两种干涉条纹疑惑的解析

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1、万方数据物理实验课教学评价初探第1期项重要内容物理实验教学准备的含义比较广泛，包括实验课开始前的所有教学准备工作．主要包括如下内容：实验课教学目标、教学计划的制定；实验课内容设计、实施方案的制定；学生对实验教学内容的了解与知识技能准备；实验教学用品的准备与检查．在所有准备工作中，实验课指导教师起着主导作用．物理实验教学过程是整个实验教学的最重要的环节．由于物理实验课形式的多样性，对其进行评价的方式和内容也必然是灵活和全面的．对过程评价的主要内容有：实验内容是否与实验教学目标、计划、设计方案一致；实验教学形式和方法的多样性和创新性；实验教学过程的监控和管理；实验教学过程的问题反馈机制

2、；实验教学过程学生实验态度及表现；教师对实验过程的指导和记录；实验仪器的使用和整理；实验点评及作业要求等．实验教学效果的评价主要是针对学生进行的．对学生的评价，目的在于引导和鼓励学生参与实验教学活动的积极性，所以评价的重点在于学生参与实验教学活动的态度及其表现．评价的内容包括：学生为实验教学活动所做的准备；实验过程中运用所学知识分析解决实际问题能力、交流与合作能力；实验教学活动结束后学生实验报告的撰写情况、学生实验技能考核的结果．教师可以依据实验教学过程中的记录，通过对他们是否提出问题以及所提问题的新颖度、探索解决问题过程的评价，激励学生在实验教学捉的创新能力．两种干涉条纹疑惑的解

3、析盛宝义(山东省微山县第三中学272195)光的干涉现象是高中物理光学教学中的难点内容，知识本身不易理解，课本中又没有给出相应的数学推导过程，使学生不能真正从本质上理解条纹形成的原因．本人从课堂教学中图l图2根据波的叠加原理，两列光波的路程差等于波长的整数倍时，两列波得到加强，出现亮条纹．两列光波的路程差等于半波长的奇数倍时，两列光波相互削弱，出现暗条纹．楔形空气薄膜的尖端，图1中甲图的A位置，由空气薄膜上、下两界面反射的反射光的路程差为零，这两束反射光应该得到加强，即在图乙中的最左端应出现亮条纹，然后依次是暗条纹、亮条纹⋯⋯．同理，在牛顿环的中心位置应是亮点，然后依次是暗条纹、亮

4、条纹⋯⋯．而这个结论，恰好和书中给出的相反．我们来看一下这两束反射光，一束光是由样板和空气的接触面反射的，一束是光由空气和被检查物体的接触面反射的．这两束反射光是不同的．光由光密物质射向光疏物质，在界面反射时没有相位突变竹，按原相位反射，光由光疏物质射向光密物质，在界面反射时，发生相位突变订，即损失半个波长(半波损失)．图1中甲图的A位置，由空气薄膜上、下两个表面反射的光，由于下表面反射的光有半波损失，所以两束反射光的振动方向恰好相反，叠加后振动减弱，出现暗条纹．同理，在牛顿环的中心也应是暗条纹．这就是说在空气薄膜干涉条纹和牛顿环中既要考虑两束光的路程差又要考虑空气下表面反射光的半

5、波损失，即在两束反射光路程差的基础上加上半个波长．这样空气薄膜干涉条纹和牛顿环产生的原·41·万方数据第18卷技术物理教学理可说成：两束反射光的路程差为波长的整数倍，出现暗条纹，两束光的路程差为半波长的奇数倍出现亮条纹．举例如下：例1把待测金属丝夹在两块平玻璃的一端，使两块玻璃片之间形成空气劈尖，如图3所示．如用钠黄光(A=589．3rim)垂直入射，测得干涉条纹间距Z=0．20ram，且自棱边算起，数到劈尖上共有61个暗条纹，求细丝直径及劈尖夹角良解：因为劈尖出现暗条纹，相应一个条纹间距，其劈尖厚度改变．今暗纹间距共有(61—1)个，故D：60×睾：60×5下89．3：0．017

6、7nm又因／sin0=÷侧咖翕=器=1．47×10～rad=57例2求证：牛顿环中第k级环形暗纹的半径^与透镜曲率半径尺及波长A的关系k=雁如图4所示，由几何关系可得R2=r‘2+(尺一五)2．·．rk2=2hR—h2由于尺》危，上式右端第二项可忽略，因此有-rk2n2猫}√、、-9—_一TJ图4代入暗纹干涉公式，有2h+3A-：(2后+1)妻，k：0，1，2，3⋯⋯最后得第岔级暗环半径为o=衙“与k的平方根成正比，即r，：r：：r3：⋯=1：在：万”疑惑二：课本中给出的是空气薄膜上、．42．下表面反射光叠加产生的干涉条纹，那么逆着透射光方向看，能否看到明暗相间的条纹?如果能看到，

7、那么条纹会是什么样的?说明：由于入射光的能量等于反射光的能量与透射光能量之和(不考虑物体对光能量吸收)，那么反射光的能量大，透射光的能量就小，反之，反射光能量小，透射光的能量就大．从图1中的乙图和图2中的乙图可以看出，条纹中的亮条纹是两束反射光叠加加强区域，条纹中的暗条纹是两束反射①◎甲图5乙光叠加减弱区域．加强区域反射光的能量大，那么透射光的能量小，从逆着透射光的方向看，看到的应该是暗的；减弱区域反射光的能量小，那么透射光的能量就大，逆着透射光的方向看，看到的应该是