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《2016届高三物理大一轮复习第13章第2讲《光的干涉、衍射和偏振现象》(人教版)ppt课件.ppt》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、一、光的干涉1.光的干涉:在两列光波的叠加区域,某些区域的光被加强,出现亮纹,某些区域的光被减弱,出现暗纹,且加强区域和减弱区域互相间隔的现象叫做知识梳理光的干涉现象。2.干涉的条件:两列①频率相同、振动步调差别恒定(即相位差恒定)的光相遇。3.典型的干涉实验(1)双缝干涉a.形成明暗条纹的条件:双缝处光振动情况完全相同,光屏上某点与两个狭缝的路程差是光波波长的整数倍处出现②亮条纹,与两个狭缝的路程差是半波长的奇数倍处出现③暗条纹。b.条纹的特点:相邻明条纹(或暗条纹)的间距相等。且Δx=λ,其中λ为波长,d为双缝间距,l为缝到屏的距离。实验装置不变的条件下,红光的
2、干涉条纹的间距最大,紫光的干涉条纹的间距最小;若换用白光,在屏上得到彩色条纹,且中央为白色。(2)薄膜干涉a.薄膜干涉:利用薄膜(如肥皂膜)前后两表面的反射光波相遇而形成的干涉。b.图样特点:同一条亮(或暗)条纹对应薄膜的厚度相等,单色光在肥皂膜上(上薄下厚)形成水平状的明暗相间的条纹,白光入射时形成彩色条纹。二、光的衍射1.光的衍射:光绕过①障碍物偏离②直线传播的现象。2.光发生明显衍射的条件:只有当障碍物的尺寸与光的波长相当,甚至比光的波长还小的时候,衍射现象才会明显。3.单缝衍射条纹的特点: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
3、比中央窄且暗;白光的衍射图样为中间宽且亮的白条纹,两侧是窄且渐暗的彩色条纹。4.泊松亮斑:当光照到不透明的小圆板上,在圆板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)。三、光的偏振1.偏振:横波只沿某一特定的方向①振动,称为波的偏振。2.自然光:在垂直与传播方向上沿一切方向振动的光,而且沿着各个方向振动的光波的强度②都相同。如由太阳、电灯等普通光源发出的光。3.偏振光:在与光波传播方向垂直的平面内只沿着③某一个特定方向振动的光。如自然光经偏振片作用后的光。4.应用:利用偏振片摄影、观看立体电影等。1.(1)薄膜干涉是薄膜前、后表面的反射光叠加产生的,所
4、以要观察薄膜干涉条纹,应该从光源一侧观察。( )(2)光的干涉和衍射现象说明了光是波,也能说明光是横波。( )(3)在光学元件(透镜、棱镜)的表面涂一层薄膜,当薄膜的厚度是光在空气中波长的时,可起到减小反射光强度、增大透射光强度的作用。( )答案 (1)√ (2)✕(3)✕2.(多选)以下说法中正确的是( )A.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉B.对于同一障碍物,波长越大的光波,越容易绕过去C.白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种干涉现象D.用光导纤维传播信号是光的全反射的应用答案 AB
5、D 用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉,A正确;对于同一障碍物,波长越大的光波,越容易发生衍射,即越容易绕过去,B正确;白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的一种色散现象,C错误;用光导纤维传播信号是光的全反射的应用,D正确。3.如图所示是用干涉法检查某块厚玻璃的上表面是否平整的装置。a为标准样板,b为待测厚玻璃板,所用单色光是用普通光源加滤光片产生的,检查中所观察到的干涉条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的( )A.a的上表面和b的下表面B.a的上、下表面C.a的下表面和b的上表面D.b的上、下表面答案 C 本题是薄
6、膜干涉的应用。本题易错选项是D。错选D是理解为检查的样品是b,故干涉是发生在b的上、下表面。4.关于单缝衍射图样,以下说法正确的是( )A.黄光和蓝光透过相同宽度的狭缝衍射时,黄光的中央条纹较窄,条纹间距较小B.在单缝衍射中,狭缝越窄,中央亮条纹的宽度也越窄,明暗条纹间距离越小C.单色光单缝衍射图样是明暗相间的平行条纹,且各亮条纹的高度和宽度基本相同D.用白光观察单缝衍射,中央亮条纹最宽,且是白色的答案 D 在单缝衍射中,入射光波长越大,狭缝越窄,中央亮条纹越宽,相邻条纹间距越大;单缝衍射的条纹宽度和亮度不相同,其中中央亮条纹最宽最亮,越向外条纹
7、越窄,亮度越小;故A、B、C选项错误。白光的单缝衍射图样中中央亮条纹最宽且为白色,而两侧出现明暗相间的彩色条纹,故D选项正确。1.衍射与干涉的比较重难一 对波的干涉和衍射的理解重难突破种类项目单缝衍射双缝干涉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中央条纹最亮,两边变暗清晰条纹,亮度基本相同2.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。相同点干涉、衍射
