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《高中物理 第5章 光的干涉 衍射 偏振 第1节 光的干涉教师用书 鲁科版选修.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、第1节 光的干涉光的干涉及其产生条件[先填空]1．干涉现象两束光相遇时，如果满足一定的条件，就会产生干涉现象，在屏上出现明暗相间的干涉条纹．2．由干涉现象得出的结论光具有波的特性，光是一种波．3．相干条件要使两列光波相遇时产生干涉现象，两光源必须具有相同的频率和振动方向，还要满足相位差恒定．4．相邻条纹间距公式：Δy＝λ.[再判断]1．如果两列光波到达某点时，路程差为波长的整数倍，这两列波互相加强，在那里就出现亮条纹．(√)2．在干涉条纹中，相邻两条亮纹或暗纹之间的距离是相等的．(√)3．光波的波长λ越大，相邻两条纹间的距
2、离越小．(×)[后思考]两只手电筒射出的光束在空间相遇，能否观察到光的干涉现象？【提示】 两只手电筒射出的光束在空间相遇，不满足光发生干涉的条件，不能观察到光的干涉现象．[核心点击]1．双缝干涉的示意图图5112．单缝的作用用同一极小部分光源产生的光形成点光源，最大限度地保证光的相干性．3．双缝的作用平行光照射到单缝S上后，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光．4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件：频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，
3、即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总是相反．具体产生亮、暗条纹的条件为(1)亮条纹产生的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：
4、PS1－PS2
5、＝kλ＝2k·(k＝0,1,2,3，…)k＝0时，PS1＝PS2，此时P点位于屏上的O处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹．k为亮条纹的级次．(2)暗条纹产生的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍．即：
6、PS1－PS2
7、＝(2k－1)·(k＝0,1,2,3，…)k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向
8、两侧展开．5．干涉图样的特点图512(1)单色光的干涉图样特点：中央为亮条纹，两边是明、暗相间的条纹，且相邻亮条纹与亮条纹中心间、相邻暗条纹与暗条纹中心间的距离相等．(2)白光的干涉图样：若用白光做实验，则中央亮条纹为白色，两则出现彩色条纹，彩色条纹显示不同颜色光的干涉条纹间距是不同的．1．下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源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波长的奇数倍处出现暗条纹D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间
9、的空间却没有干涉发生E．用同一装置做实验，不同颜色的光产生的干涉条纹间距不同【解析】 在双缝干涉实验中，单缝的作用是获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况，双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的相干光源，故选项A错误、B正确．在两个相干光源完全相同的情况下，光屏上距两缝的路程差为半波长的奇数倍处出现暗纹，选项C正确．两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便，故选项D错误．不同颜色的光波长不同，根据Δy＝λ，E正确．【答案】 BCE
10、2.在双缝干涉实验中，屏上一点P到双缝的距离之差为1.5×10－6m若用频率为5.0×1014Hz的单色光照射双缝，该点出现亮条纹还是暗条纹？从屏中心算起这是第几条什么条纹？【导学号：】【解析】 该单色光的波长λ＝＝m＝6×10－7m，P点到双缝的距离差与波长的大小关系为1.5×10－6m＝2.5λ，即距离差为半波长的奇数倍，P点处是暗条纹．令2.5λ＝(2k－1)(k＝1,2,3，…)，得k＝3，这是第3条暗条纹．【答案】 暗条纹 第3条暗条纹分析双缝干涉中明暗条纹问题的步骤1．由题设情况依λ真＝nλ介，求得光在真空(或
11、空气)中的波长．2．由屏上出现明暗条纹的条件判断光屏上出现的是明条纹还是暗条纹．3．根据明条纹的判断式Δr＝kλ(k＝0,1,2，…)或暗条纹的判断式Δr＝(2k＋1)(k＝0,1,2，…)，判断出k的取值，从而判断条纹数．实验:用双缝干涉测定光的波长1．实验目的(1)观察白光及单色光的双缝干涉图样．(2)掌握用公式Δy＝λ测定单色光的波长的方法．2．实验器材双缝干涉仪(包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测量头，其中测量头又包括：分划板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺．3．实验步骤(1)器材的安装
12、与调整：①先将光源(线状光源)、遮光筒依次放于光具座上，如图513所示，调整光源的高度，使它发出的一束光沿着遮光筒的轴线把屏照亮；图513②将单缝和双缝安装在光具座上，使线状光源、单缝及双缝三者的中心位于遮光筒的轴线上，如图514所示，并注意使双缝与单缝相互平行，调节分划板位置到分划板中心刻线位于光屏中
