干涉衍射学案

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1、东港三中高三物理组2012-2-21光的干涉衍射预习学案【教学目标】（一）知识与技能1．通过实验观察认识光的干涉现象与衍射现象2．掌握光的干涉现象与衍射现象的基本原理与应用（二）过程与方法通过情景的认知了解基本物理原理（三）情感、态度与价值观通过对光的本性的初步认识，建立辩证唯物主义的世界观。【教学重点】双缝干涉图象的形成及分析。单缝衍射的形成及分析【教学难点】亮纹（或暗纹）位置的确定。图16-1-1一、知识点梳理1、光的干涉现象：频率相同，振动方向一致，相差恒定（步调差恒定）的两束光,在相遇的区域出现了稳定相间的加强区域和减弱区域的现象。（1）产生干涉的条件：1)若S1、S2光振

2、动情况完全相同，则符合_____________________时，出现亮条纹；2)若符合_____________________时，出现暗条纹。3)相邻亮条纹（或相邻暗条纹）之间的中央间距为___________。（2）熟悉条纹特点中央为明条纹，两边等间距对称分布明暗相间条纹。单色光：形成明暗相间的条纹。白光：中央亮条纹的边缘处出现了彩色条纹。2．用双缝干涉测量光的波长原理：两个相邻的亮纹或暗条纹的中心间距是Δx＝lλ/d测波长为：λ＝d·Δx/l3．薄膜干涉现象在某些位置叠加后加强，出现了亮纹，在另一些位置，叠加后相互削弱，于是出现了暗纹。关于薄膜干涉要弄清的几个问题：（1）

3、是哪两列光波发生干涉；（2）应该从哪个方向去观察干涉图样；6东港三中高三物理组2012-2-214．应用（1）照相机、望远镜的镜头表面的增透膜。（2）检查工件表面是否平整。5．光的衍射现象单缝衍射现象：小孔衍射现象：二、精选例题：【例１】（1997年高考全国卷）在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（）A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色的双缝干涉条纹依然存在C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上

4、仍有光亮D．屏上无任何光亮【例2】（如图所示）.单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上，则可观察到的图象是()　　【例3】如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光是用普通光源加滤光片产生的。检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反向的光叠加而成的（　）A．a的上表面、b的下表面B．a的上表面、b的上表面C．a的下表面、b的上表面D.a的下表面、b的下表面D.6东港三中高三物理组2012-2-21光的干涉衍射课堂练习1.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差△x=0.6,若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的单色光

5、垂直照射双缝,则P点出现明、暗条纹的情况是A.用频率为f1的单色光照射时,出现明条纹.B.用频率为f2的单色光照射时,出现明条纹.C.用频率为f1的单色光照射时,出现暗条纹.D.用频率为f2的单色光照射时,出现暗条纹.2．关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是()A.用同一种单色光做双缝干涉实验,能观察到明暗相间的单色条纹.B.用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差为该色光波长的整数倍.C.用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍.D.用同种单色光经双缝后干涉的暗条纹到两缝的距离之差一定为该色光半波长的奇数倍.3．在双缝干涉实验中，以白光为光

6、源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（）A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其它颜色的双缝干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其它颜色的双缝干涉条纹依然存在C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D．屏上无任何光亮4.（2001年全国高考）在如图中所示,A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而成成的的图像，其中图A是光的（填干涉或衍射）图像，由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径（填大于或小于）图B所对应的圆孔的孔径。图B图A5．关于光的衍射现象，以下说法中正确的是：（）Ａ．缝

7、的宽度越小，衍射图案越亮Ｂ．缝的宽度越小，衍射现象越明显Ｃ．缝的宽度越小，光的传播路线越接近直线Ｄ．入射光的波长越短，衍射现象越明显6．如图所示，一束白光从左侧射人肥皂薄膜，下列说法中正确的是（）①人从右侧向左看，可看到彩色条纹②人从左侧向右看，可看到彩色条纹③彩色条纹水平排列④彩色条纹竖直排列6东港三中高三物理组2012-2-21A．②③B．①②④C．②④D．①③光的干涉衍射课后作业1．用波长为0.4μm的光做双缝干涉实验，A点到狭缝S1、S2的路程差为1.8×10