版选修3_4.ppt

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1、章末总结,第五章 光的波动性,内容索引,知识网络 梳理知识 构建网络,重点探究 启迪思维 探究重点,知识网络,光 的 波 动 性,条件：两列 相同、相位差恒定、振动情况相同的光 实验装置：双缝干涉实验仪 干涉图样：单色光是 、均匀分布的条纹,光的 干涉,双缝 干涉,明暗条纹产生的条件,亮条纹：rk(k0，1，2，3，) 暗条纹：r(2k1) (k1，2，3，),条纹间距：x_ 实验：用双缝干涉测量光的波长,薄膜干涉及应用,频率,明暗相间,光 的 波 动 性,发生明显衍射的条件：孔或障碍物的尺寸与光的波长相差不多甚至比光的波长还要小 衍射图样：单色光是明暗相间、 分布的条纹(与干涉图样进行区分)

2、 实例：单缝衍射、圆孔衍射、圆板衍射(泊松亮斑),光的衍射,线偏振光与自然光的区别 线偏振光的获得方法：(1)用偏振片；(2)让反射光与折射光垂直，则它们都成为线偏振光 偏振现象说明光是_,偏振,非均匀,横波,特点： 、方向性好、单色性好、 好、覆盖波段宽而且可调谐 应用：激光加工、激光全息照相、激光检测、激光通信、激光医学、激光照排、光盘等,激光,光 的 波 动 性,强度大,相干性,重点探究,一、光的干涉,1.产生干涉的条件 两列频率相同、相位差恒定、振动情况相同的光. 2.产生亮、暗条纹的条件 当rk(k0,1,2,3，)时出现亮条纹；当r(2k1) (k1,2,3，)时出现暗条纹. 相邻

3、亮(或暗)条纹间距：x 3.双缝干涉图样的特点 单色光照射时为间距相同的明暗相间的条纹，白光照射时为彩色条纹.,4.用双缝干涉测量光的波长 相邻亮(或暗)条纹间距x 得： 5.薄膜干涉及特点 (1)薄膜干涉中的条纹是从薄膜前、后两个表面反射的光在光源这一侧干涉形成的. (2)同一条纹上的点厚度相同，所以若用肥皂薄膜做实验，条纹为水平条纹.,例1 如图1所示为双缝干涉实验，甲图为用绿光照射时的结果，a为中央亮条纹，a为相邻亮条纹；乙图为换用另一种单色光照射的结果，a为中央亮条纹，a为相邻亮条纹，两次实验中双缝间距和双缝到屏的距离相等，以下说法正确的是 A.乙图可能是用红光照射，表明红光波长较长

4、B.乙图可能是用紫光照射，表明紫光波长较长 C.乙图可能是用紫光照射，表明紫光波长较短 D.乙图可能是用红光照射，表明红光波长较短,答案,解析,图1,解析 题图甲中条纹间距大，由x 可知，在l和d相同的情况下，x大，则大；x小，则小；所以题图乙中所用单色光波长较短，因紫光比绿光波长短，故选项C正确.,例2 劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图2甲所示.将一块平板玻璃放置在另一块平板玻璃上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜.当光垂直入射后，从上往下看到干涉条纹如图乙所示.干涉条纹有如下特点：(1)任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻亮条纹或暗

5、条纹所对应的薄膜厚度差恒定.现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下看到的干涉条纹 A.变疏 B.变密 C.不变 D.消失,答案,解析,图2,解析 由薄膜干涉的原理和特点可知，干涉条纹是由膜的上、下表面反射的光叠加干涉而形成的，某一亮条纹或暗条纹的位置就由上、下表面反射光的路程差决定，且相邻亮条纹或暗条纹对应的路程差是恒定的，而该路程差又决定于条纹下对应膜的厚度，即相邻亮条纹或暗条纹下面对应的膜的厚度也是恒定的.当抽去一纸片后，劈形空气膜的劈尖角(上、下表面所夹的角)变小，相同的厚度差对应的水平距离变大，所以相邻的亮条纹或暗条纹间距变大，即条纹变疏.A正确.,

6、二、单缝衍射与双缝干涉的比较,区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法 (1)根据条纹的宽度区分：双缝干涉的条纹是等宽的，条纹间的距离也是相等的；而单缝衍射的条纹，中央亮条纹最宽，两侧的条纹变窄. (2)根据亮条纹的亮度区分：双缝干涉条纹，从中央亮条纹往两侧亮度变化很小；而单缝衍射条纹中央亮条纹最亮，两侧的亮条纹逐渐变暗.,A.让a、b两种单色光通过相同的单缝衍射实验装置，衍射图样中，中央亮条纹a光比b光宽 B.让a、b两种单色光通过相同的单缝衍射实验装置，衍射图样中，中央亮条纹b光比a光宽 C.由于a光的波长比b光长，所以它们在真空中的传播速度a光较大 D.虽然b光的频率比a光高，但它们在同种介质中的传播速度一样大,例3 a、b两种单色光通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样分别如图3中的甲、乙所示，下列说法正确的是,答案,解析,图3,解析 根据双缝干涉相邻条纹间距公式 可得在其他条件不变的情况下，相干光的波长越长，条纹间距越大，由题图可知a光的波长大于b光的波长；让a、b两种单色光通过相同的单缝衍射实验装置，衍射图样中，波长越长的条纹间距越宽，因此中央亮条纹a光比b光宽，故A正确，B错误； 因a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，它们在同种介质中的传播速度不一样大，但在真空中a光的速度等于b光的速度，故C、D错误.,