《光的衍射》学案(鲁科选修）.doc

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1、5．2《光的衍射》学案【学习目标】（1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解；（2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。【学习重点】单缝衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。【知识要点】1．衍射现象：光在传播过程中能离开直线绕过障碍物到达阴影里去，这一现象叫做光的衍射现象.衍射时产生的明暗条纹叫做衍射图样.常见的衍射现象小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。发生衍射现象的条件：因为发生明显衍射现象的条件为：逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。由于光的波长很短，所以生活中很难看

2、到光的衍射现象。“泊松亮斑”：著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出：把一各不透光的小圆盘放在光束中，在小圆盘后方的光屏上，圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这一预言能推翻光的波动学说，因此他要求菲涅耳做实验。菲涅耳接受挑战，他完成了实验，证实了这一亮斑的存在。2．衍射光栅【典型例题】例题1：在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列说法正确的是（）A．缝越窄，衍射现象越显著B．缝越宽，衍射现象越显著C．照射光的波长越长，衍射现象越显著D．照射光的频率越高，衍射现象越显著解析：要观察到

3、明显的衍射现象，必须孔或障碍物的尺寸足够小，可以和光的波长相比.由于光的波长极短，所以要求孔或缝的尺寸要非常小，光的波长越长，相当于缝越窄，而频率越高，波长越小，故AC正确.4/4答案：AC例题2：．在下图中，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图样.其中A是光的________（填“干涉”或“衍射”）图样.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。A  B解析：只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟光波波长相仿时，才能发生明显的衍射现象，图A是光的衍射

4、图样.由于光波波长很短，约在10－7m数量级以上，所以图A对应的圆孔的孔径比图B对应的圆孔的孔径小.图B的形成可以用光的直进解释.答案：衍射小于【达标训练】1．点光源照射一个障碍物，在屏幕上所成的阴影的边缘是模糊的，这种现象是光的（）A．反射现象B．折射现象C．干涉现象D．衍射现象答案：D2．下列情况中能产生明显衍射现象的是（）A．光的波长比孔或障碍物的尺寸大得多B．光的波长与孔或障碍物的尺寸相仿C．光的波长等于孔或障碍物的尺寸D．光的波长比孔或障碍物的尺寸小得多答案：ABC3．下列关于单缝衍射图样的说法中正确的是（

5、）A．它和双缝干涉图样完全相同B．亮条纹的亮度都相同，而宽度不同4/4C．中央亮条纹的亮度和宽度最大D．亮条纹的宽度相同，而亮度不同答案：C4．在做杨氏双缝干涉实验时，将其中的一条狭缝挡住，在屏上仍能观察到明暗相间的条纹，此条纹（）A．仍是原来的干涉条纹，只是亮度减弱了B．仍是干涉条纹，只是条纹宽度变窄了C．是衍射条纹D．无法确定是干涉条纹还是衍射条纹答案：C5．下列哪些现象是光的衍射产生的（）A．泊松亮斑B．阳光下茂密的树阴中地面上的圆形亮斑C．阳光经凸透镜后形成的亮斑D．平行光照在一个较大障碍物上后，影的轮廓模糊

6、不清答案：AD6．在固定于光具座上的点燃的蜡烛和光屏之间，放置一个不透明的板，板上开一个直径可调的小孔，让圆孔直径从1cm左右开始逐渐调小至封闭，在这一过程中在屏上将依次出现的图样正确的是（）A．蜡烛倒立的像，明亮的圆斑，明暗相间的圆环B．蜡烛倒立的像，明暗相间的圆环，明亮光斑C．明亮圆斑，蜡烛倒立的像，明暗相间的圆环D．明亮圆斑，明暗相间的圆环，蜡烛倒立的像答案C【反思】4/4收获疑问4/4