2012届高考物理第一轮复习光的波动性学案

《2012届高考物理第一轮复习光的波动性学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、2012届高考物理第一轮复习光的波动性学案第二时光的波动性【教学要求】1．了解光的干涉、衍射现象及光的偏振现象。2．熟悉激光的特性及应用。【知识再现】一、光的干涉1．条：两列光的相同、恒定或两列光振动情况总是相同，能发生干涉的两列波称为相干波，两个光称为相干光。相干光可用同一束光分成两列获得。2．双缝干涉：在用单色光进行的双缝干涉实验中，若双缝处两列光的振动情况完全相同，则在光屏上距双缝的路程差为光波波长倍的地方被加强，将出现明条纹；光屏上距双缝的路程差为光波半波长倍的地方光被减弱，出现暗条纹．

2、3．薄膜干涉：利用薄膜（如肥皂膜）两表面的相遇而形成的．二、光的衍射1．内容：光离开直线路径绕到障碍物阴影里去的现象叫光的衍射。2．产生明显衍射条：障碍物或孔的尺寸比波长小或差不多。3．单缝衍射条纹特点：中间条纹亮、宽，两侧条纹暗、窄，间距不等。相同的实验装置，光波波长越长，条纹越宽；相同的照射光，单缝窄的，中央条纹宽。试一试：解释“闻其声不见其人”的原因？三、光的偏振1．自然光：光发出的，包含着垂直于传播方向上沿一切方向振动的光，而且沿各个方向振动产光波的强度都相同。2．偏振光：在垂直于传播方

3、向的平面上，只有一个振动方向的光。3．应用：立体电影、照相镜头等。4．偏振光的产生方式(1)自然光通过起偏器：通过共轴的两个偏振片观察自然光，第一个偏振片是把自然光变成偏振光，叫做起偏器。第二个偏振片的检验是否为偏振光。(2)自然光射到两种介质的交界面上，如果光人射的方向合适，使反射光和折射光之间的夹角恰好是900时，反射光和折射光都是偏振光，且偏振方向相互垂直。．光的干涉和衍射说明了光是波，但不能确定光是横波还是纵波，光的偏振现象说明了光是横波。思考：自然光与偏振光有哪些异同？四、激光1．产生

4、：人工产生的一种相干光。2．特点：①，②，③。3．应用：光纤通信、精确测距、目标跟踪、激光读盘、激光切割等。思考：自然光与激光有哪些异同？知识点一光的干涉条及定量分析1．杨氏双缝干涉实验（1）相干光：双缝处光振动不但频率相等，而且总是同相的。（2）实验结果：在屏上出现明暗相间的干涉条纹。（3）当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的偶数倍时，该处的光相加强，出现亮条纹；当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时，该处的光相减弱，出现暗条纹。（4）相邻两条干涉条纹的间距思考：解释

5、若用白光做该实验则屏上出现彩色的干涉条纹的原因？【应用1】如图所示，用某单色光做双缝干涉实验，P处为第三亮纹，若改用频率较高的单色光做这个实验时，则第三亮纹的位置（）A仍在P处B在P点上方在P点下方D要将屏向双缝方向移近一些，屏上才会出现第三亮纹导示:当P点距双缝路程差为光波长的3倍时，P处就出现第三亮纹，若改用频率较高的光时，由于光波长减小，所以第三亮纹的位置应下移故选2．薄膜干涉：（1）相干光：薄膜的前后两表面的反射光。（2）图样特点：若单色光入射，出现亮暗相间的条纹（薄膜厚度相等的地方对应

6、同一级条纹）；若白光入射，出现彩色条纹，在同一级条纹中，从紫色到红色对应的薄膜厚度从薄到厚．（3）应用：检查光学平面的平整程度，增透膜等．【应用2】劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，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，当光垂直人射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示，干涉条纹有如下特点：（1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗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

7、当光垂直人射到新劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹将如何变化？导示:光线在空气膜的上下表面上反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹。设空气膜顶角为θ，d1、d2处为两相部明条纹，如图所示，则两处光的路程差分别为δ1=2d1，δ2=2d2因为δ1-δ2=λ所以d2-d1=λ/2设条纹间距为△L，则由几何关系得（d2-d1）/△L=tanθ，即△L=λ/2tanθ，当抽去一张纸片θ减小时，△L增大，即条纹变疏。答案：变疏。1．由于一般发光体发出若干频率的光，任何两个独立的光发出的光叠加均不能产生干

8、涉现象．只有采用特殊的方法从同一细光束分离出两列光波相叠加，才可能发生干涉现象．2．在光的薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一明条纹或同一暗条纹应出现在膜的厚度相同的地方．由于光波波长极短，因此薄膜干涉所用介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹．知识点二光的衍射1．几种典型衍射现象(1)单缝衍射(2)小孔衍射(3)圆盘衍射（泊松亮斑）图样特点：光通过很小的孔、缝或障碍物时，会在后面的屏上出现明暗相间的条纹，且中央条纹很亮，越向边缘越暗；如果是白光发生衍射，则出现彩色