第十二章第四节

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1、第四节　光的波动性(实验：用双缝干涉测量光的波长)第十二章　机械振动与机械波　光　电磁波与相对论一、光的干涉1．定义：在两列光波的叠加区域，某些区域的光被_______________，出现亮纹，某些区域的光被_______________，出现暗纹，且_______________和_______________互相间隔的现象叫做光的干涉现象．2．条件：两列光的______________，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉现象．加强减弱加强减弱频率相等频率相等波长的整数倍奇数倍4．薄膜干涉：利用薄膜(如肥皂液薄膜)_______________反射的光相遇而

2、形成的．图样中同一条亮(或暗)条纹上所对应薄膜厚度_______________．前后表面相同1.(2014·高考江苏卷)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到甲图所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如乙图所示．他改变的实验条件可能是()A．减小光源到单缝的距离B．减小双缝之间的距离C．减小双缝到光屏之间的距离D．换用频率更高的单色光源B二、光的衍射1．光的衍射现象光在遇到障碍物时，偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射．2．光发生明显衍射现象的条件当孔或障碍物的尺寸比光波波长________，或者跟光波波长_______________

3、时，光才能发生明显的衍射现象．小相差不多3．衍射图样(1)单缝衍射：中央为亮条纹，向两侧有明暗相间的条纹，但间距和亮度不同．白光衍射时，中央仍为白光，最靠近中央的是________光，最远离中央的是________光．(2)圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环．(3)泊松亮斑：光照射到一个半径很小的圆板后，在圆板的阴影中心出现的___________斑，这是光能发生衍射的有力证据之一．紫红亮2.(2015·浙江丽水中学模拟)用卡尺两脚间的狭缝观察光的衍射现象时()A．中央条纹宽而亮，两侧条纹窄而暗B．用紫光作光源时观察到的条纹比用红光作光源时观察到的条纹宽C．用白光作光源

4、时，中央呈现白色条纹，两侧为彩色条纹D．若将狭缝宽度由0.5mm缩小到0.2mm，条纹间距变宽，亮度变暗ACD三、光的偏振1．偏振光：在跟光传播方向垂直的平面内，光在某一方向振动较强而在另一些方向振动较弱的光即为偏振光．光的偏振现象证明光是________(填“横波”或“纵波”)．2．自然光：太阳、电灯等普通光源发出的光，包括在垂直于传播方向上沿_______________振动的光，而且沿各个方向振动的光波的__________都相同，这种光叫做自然光．横波各个方向强度3．偏振光的产生自然光通过起偏器：通过两个共轴的偏振片观察自然光，第一个偏振片的作用是把自然光变

5、成偏振光，叫做_______________．第二个偏振片的作用是检验光是否是偏振光，叫做_______________．起偏器检偏器3.如图所示，偏振片P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向．下列四种入射光束中，能在P的另一侧观察到透射光的是()A．太阳光B．沿竖直方向振动的光C．沿水平方向振动的光D．沿与竖直方向成45°角方向振动的光ABD考点一光的干涉考点二光的衍射现象的理解考点三光的偏振现象的理解考点四实验：用双缝干涉测量光的波长考点一　光的干涉2．薄膜干涉(1)如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形．(2)光照射到薄膜上时，在

6、膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射出来，形成两列频率相同的光波，并且叠加，两列光波同相叠加，出现明纹；反相叠加，出现暗纹．(3)条纹特点：①单色光：明暗相间的水平条纹；②白光：彩色水平条纹．如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1、S2距离之差为2.1×10－6m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为1.5的介质中波长为4×10－7m；(2)已知B光在某种介质中波长为3.15×10－7m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37°；(3)若让A光照射S1，B光照射S

7、2，试分析光屏上能观察到的现象．[答案](1)暗条纹(2)亮条纹(3)见解析1.(2015·湖南长沙综合训练)在研究材料A的热膨胀特性时，可采用如图所示的干涉实验法，A的上表面是一光滑平面，在A的上方放一个透明的平行板B，B与A上表面平行，在它们之间形成一个厚度均匀的空气膜．现在用波长为λ的单色光垂直照射，同时对A缓慢加热，在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化．当温度为t1时最亮，然后亮度逐渐减弱至最暗；当温度升到t2时，亮度再一次回到最亮，则()D考点二　光的衍射现象的理解1．单缝衍射与双缝干涉的比较两种现象比较项目单缝衍射双缝干涉不同点条纹宽度条纹间距亮度