高考物理（人教版、全国II）一轮复习课件：选修- 基础课时光的干涉、衍射和偏振.ppt

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1、基础课时4光的干涉、衍射和偏振知识点一、光的干涉1.产生条件：两列光的______相同，振动方向_____，且具有恒定的相位差，才能产生稳定的干涉图样。2.两种典型的干涉：(1)杨氏双缝干涉。①原理如图1所示。图1频率相同②明、暗条纹的条件(Ⅰ)单色光：形成__________的条纹，中央为明条纹。a.光的路程差Δr＝r2－r1＝___(k＝0，1，2，…)，光屏上出现明条纹。b.光的路程差Δr＝r2－r1＝__________(k＝0，1，2，…)，光屏上出现暗条纹。(Ⅱ)白光：光屏上出现____条纹，且中央亮条纹是____(填写颜色)。③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式：Δx

2、＝_____。明暗相间kλ彩色白色(2)薄膜干涉。①相干光：光照射到透明薄膜上，从薄膜的两个表面_____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_____相等。单色光照射薄膜时形成明暗相间的条纹，白光照射薄膜时，形成彩色条纹。知识点二、光的衍射　偏振1.光的衍射(1)发生明显衍射的条件：只有当障碍物的尺寸与光的波长__________，甚至比光的波长_____的时候，衍射现象才会明显。不多反射厚度相差还小(2)衍射条纹的特点：①单缝衍射和圆孔衍射图样的比较。单缝衍射圆孔衍射单色光中央为亮且宽的条纹，两侧为________的条纹，且越靠外，亮条纹的亮度____

3、，宽度____①中央是大且亮的圆形亮斑，周围分布着________的同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度____，宽度____；②亮环或暗环间的距离随圆孔半径的增大而____白光中央为亮且宽的白色条纹，两侧为亮度_________、宽度_____的彩色条纹，其中最靠近中央的色光是紫光，离中央最远的是红光中央是大且亮的白色亮斑，周围是不等间距的彩色的_________明暗相间越弱越小逐渐变暗变窄明暗相间减小同心圆环越弱越小②泊松亮斑(圆盘衍射)：当光照到_______选填“透明”或“不透明”)的半径很小的小圆盘上时，在圆盘的阴影中心出现_____(在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)

4、。2.光的偏振现象(1)偏振光波只沿_________的方向的振动。(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。不透明亮斑某一特定一切方向强度(3)偏振光在_____于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光。光的偏振证明光是____。自然光通过偏振片后，就得到了偏振光。知识点三、用双缝干涉测光的波长1.实验原理：相邻两条明条纹间距Δx与入射光波长λ，双缝S1、S2间距d及双缝及屏的距离l满足的关系式为Δx＝____。2.实验器材：双缝干涉仪、光具座、_____、学生电源、

5、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺。3.实验步骤：(1)安装仪器。图2垂直横波光源①将光源、遮光筒、_________依次安放在光具座上。②接好光源，打开开关，使白炽灯正常发光。调节各部件的高度，使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏。③安装单缝和双缝，中心位于遮光筒的轴线上，使双缝和单缝的缝_____。(2)观察与记录。①调单缝与双缝间距为5～10cm时，观察白光的__________。②在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹。毛玻璃屏平行干涉条纹测量头[思考判断](1)横波、纵波都能发生偏振现象。()(2)当振动情况完全相同的两个光源与屏上某点的距离之

6、差等于0时，出现亮条纹。()(3)在双缝干涉实验中，双缝的作用是使白光变成单色光。()(4)阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的。()(5)阳光在水面的反射光是偏振光。()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)√考点一　光的干涉及衍射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宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间距不等各相邻条纹等间距亮度情况中央条纹最亮，两边变暗条纹清晰，亮度基本相等相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹【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

7、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答案B【例2】(多选)抽制高强度纤维细丝可用激光监控其粗细，如图3所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板的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()图3A.这里应用的是光的衍射现象B.这里应用的是光的干涉