选修3-4 第4章 第1节:光的干涉及衍射-2018年物理高三一轮总复习课件(鲁教版) .ppt
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1、考点强化: 光的干涉及衍射,1.考点精讲,2.典例剖析,3.规律方法,4.跟踪训练,选修3-4 机械振动 机械波 光 电磁波 相对论简介,5.真题演练,一、考点精讲,1.考点精讲,1.光的干涉和衍射比较,在光重叠区域出现加强或减弱的现象,光绕过障碍物偏离直线传播的现象,两束光频率相同、相位差恒定,障碍物或孔的尺寸与波长差不多或小得多,杨氏双缝干涉实验,单缝衍射、圆孔衍射、不透明圆盘衍射,条纹宽度相等,条纹宽度不等,中央最宽,各相邻条纹间距相等,各相邻条纹间距不等,清晰条纹,亮度基本相等,中央条纹最亮,两边变暗,干涉、衍射都是波特有的现象;干涉、衍射都有明暗相间的条纹,单缝衍射图样,双缝干涉及图
2、样,干涉与衍射的本质 光的干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加的结果,从本质上讲,衍射条纹的形成与干涉条纹的形成具有相似的原理在衍射现象中,可以认为从单缝通过两列或多列频率相同的光波,它们在屏上叠加形成单缝衍射条纹,2.薄膜干涉 (1)相干光来自于薄膜的前、后表面(或上、下表面)反射回来的两列反射光. (2)薄膜干涉的应用:增透膜;检查工件的平整度(如图所示) (3)观察薄膜干涉条纹时,应该与光源处在薄膜的同一侧观察,振动情况相同,振动情况相反,3.光的色散 (1)色散现象:白光通过三棱镜会形成由红 到紫七种色光组成的彩色光谱,如图所示 (2)成因:由于n红n紫,所以以相同的入 射角射到棱镜界面时,
3、红光和紫光的折射 角不同,就是说紫光偏折得更明显些,当 它们射出另一个界面时,紫光的偏折角 , 红光的偏折角 .,最大,最小,(3)各种色 光的比较,低高,小大,大小,长短,大小,小大,二、典例剖析,2. 典例剖析,【例1】 关于杨氏双缝干涉实验,下列说法正确的是( ) A单缝的作用是获得频率相同的两相干光源 B双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源 C光屏上距两缝的路程差等于半个波长的整数倍处出现暗条纹 D照射到单缝的单色光的频率越高,光屏上出现的条纹越宽,解析显隐,双缝干涉及图样,【例2】 (多选)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细,如图示,激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的
4、同样宽度的窄缝规律相同。观察光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化,下列叙述中正确的是( ) A这里应用的是光的衍射现象 B这里应用的是光的干涉现象 C如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗 D如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细,解析显隐,解析 由于是激光束越过细丝即绕过障碍物,所以是光的衍射现象,当抽制的丝变细的时候,丝的直径较接近激光的波长,条纹间距就大,A、D正确。 答案 AD,三、规律方法,3.规律方法,(1)等倾干涉条纹是均匀的,相邻明纹间的高度差是一个常数,是由厚度决定的 如图示,若薄片变厚,增大,第一条明纹位置向左移动且相邻明纹的间距变密,(2)若被检查平面平整,则
5、干涉图样是等间距明暗相间的平行直条纹 若某处凹下,则对应明(暗)条纹提前出现,如图(a)所示; 若某处凸起,则对应明(暗)条纹延后出现,如图(b)所示,薄膜干涉的应用,【变式训练1】 干涉和衍射的图样(多选)如图示,甲、乙为单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样。下列选项中说法正确的是( ) A甲为单缝衍射的图样 B乙为双缝干涉的图样 C甲为双缝干涉的图样 D乙为单缝衍射的图样,解析显隐,解析 干涉图样是等间距的,衍射图样是中间宽两边窄的。 答案 AB,注意两图样有何区别?,【变式训练2】 薄膜干涉(多选)把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上,一端用薄片垫起,构成空气劈尖,让单色光从上方
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