xx届高三物理一轮光的波动性电磁波相对论教学案新人教版.doc

《xx届高三物理一轮光的波动性电磁波相对论教学案新人教版.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《三维设计》2014届高三物理一轮教学案（14年预测+目标定位+规律总结）：12.4光的波动性电磁波相对论光的干涉和衍射[想一想]在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差为Δx＝0.6μm；若分别用频率为f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝时，P点会出现亮条纹还是暗条纹？[提示]　根据v＝λf得c＝λf，可求两种单色光的波长分别为：λ1＝＝m＝0.6μmλ2＝＝m＝0.4μm与题给条件Δx＝0.6μm比较可知Δx＝λ1＝λ2。故用频率为f1的光照射双缝时，P点出现亮条纹；用频率为f2的光照射双缝时，P点出现暗条纹。[记一记]一、光的干涉1．产生条件

2、(1)两列光的频率相同，振动方向相同，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。(2)将同一列光波分解为两列光波，可以获得相干光源，双缝干涉和薄膜干涉都是用此方法获得相干光源。2.两种典型的干涉(1)杨氏双缝干涉：①原理如图12－4－1所示。图12－4－1②明、暗条纹的条件：(ⅰ)单色光：形成明暗相间的条纹，中央为明条纹。a．光的路程差r2－r1＝kλ(k＝0,1,2…)，光屏上出现明条纹。b．光的路程差r2－r1＝(2k＋1)(k＝0,1,2…)，光屏上出现暗条纹。(ⅱ)白光：光屏上出现彩色条纹，且中央亮条纹是白色(填写颜色)。③条纹间距公式：Δx＝λ。(2)薄膜干涉：①相干光：光照射

3、到透明薄膜上，从薄膜的两个表面反射的两列光波。②图样特点：同双缝干涉，同一条亮(或暗)纹对应薄膜的厚度相等。③应用：增透膜，利用光的干涉检查平整度。二、光的衍射1．光的衍射光绕过障碍物偏离直线传播的现象。2．发生明显衍射的条件只有当障碍物的尺寸与光的波长相差不多，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。3．衍射条纹的特点(1)单缝衍射：单色光的衍射图样为中间宽且亮的单色条纹，两侧是明暗相间的条纹，条纹宽度比中央窄且暗；白光的衍射图样为中间宽且亮的白条纹，两侧是渐窄且暗的彩色条纹。(2)圆孔衍射：明暗相间的不等距圆环。(3)泊松亮斑(圆盘衍射)：当光照到不透明(选填“透明”或“不透明”)

4、的半径很小的小圆盘上时，在圆盘的阴影中心出现亮斑(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)。[试一试]1．如图12－4－2所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是(　　)图12－4－2A．人从右侧向左看，可看到彩色条纹B．人从左侧向右看，可看到彩色条纹C．彩色条纹水平排列D．彩色条纹竖直排列解析：选BC　一束白光照射到薄膜上经薄膜两个界面上反射回来的光再相遇时产生干涉现象，这样当人从左侧向右看时，可以看到彩色条纹，选项B正确，A错误。由于薄膜从上向下逐渐加厚，在同一水平线上的厚度相同，故彩色条纹是水平排列的，选项C正确，D错误。电磁场与电磁波　　[想一想]电磁波在传播过程中，每处的

5、电场方向与磁场方向有何关系？它们与电磁波的传播方向有何关系？[提示]　垂直　垂直[记一记]1．电磁波的产生(1)麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。(2)电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系成为一个完整的整体，这就是电磁场。(3)电磁波：电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传播形成电磁波。①电磁波是横波，在空间传播不需要介质。②真空中电磁波的速度为3×108m/s。③v＝λf对电磁波同样适用。④电磁波能产生反射、折射、干涉和衍射等现象。2．电磁波的发射与接收(1)发射电磁波的条件：①要有足够高的振荡频率；②电路必须开放，使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间

6、。(2)调制有调幅和调频两种方式，解调是调制的逆过程。(3)电磁波谱：①定义：按电磁波的波长从长到短分布是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，形成电磁波谱。②电磁波谱的特性、应用：电磁波谱频率/Hz真空中波长/m特性应用递变规律无线电波＜3×1011＞10－3波动性强，易发生衍射无线电技术衍直射线能传力播减能弱力增强红外线1011～101510－3～10－7热效应红外线遥感可见光101510－7引起视觉照明、摄影紫外线1015～101710－7～10－9化学效应、荧光效应能杀菌医用消毒、防伪X射线1016～101910－8～10－11贯穿性强检查、医用透视γ射线＞1019＜1

7、0－11贯穿本领最强工业探伤、医用治疗[试一试]2．下列说法正确的是(　　)A．麦克斯韦证明了光的电磁说的正确性B．红外线的显著作用是热作用，紫外线最显著的作用是化学作用C．X射线的穿透本领比γ射线更强D．X射线与γ射线的产生机理不同，因此它们的频率范围界线分明，不可能重叠解析：选B　麦克斯韦提出了光的电磁说，赫兹用实验证明了光的电磁说的正确性。X射线是原子的内层电子受激发而产生的，γ射线是原子核受激发而产生的，产生机理