光的波动性学案.docVIP

高三物理学案 授课课教师： 课题：4.光的波动性 授课时间： 主备人： 年级主任签字： 学习目标： 基础知识 一、光的干涉 1.产生相干光源的方法（必须保证f相同）。 ⑴利用激光；⑵将一束光分为两束。 2．托马斯杨做的杨氏双缝干涉实验的定量分析 如图所示，缝屏间距L远大于双缝间距d，O点与双缝S1和S2等间距，则当双缝中发出光同时射到O点附近的P点时，两束光波的路程差为δ=r2－r1. 若光波长为λ， 上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。 结论：由同一光源发出的光经两狭缝后形成两列光波叠加产生．当这两列光波到达某点的路程差为波长的整数倍时，即δ=kλ，该处的光互相加强，出现亮条纹；当到达某点的路程差为半波长奇数倍时，既δ=，该点光互相消弱，出现暗条纹；条纹间距离与单色光波长成正比．∝λ，所以用白光作双缝干涉实验时，屏的中央是白色亮纹，两边是彩色条纹，离中央白色亮纹最近的是紫色亮纹。 双缝干涉形成的条纹间距 △x=λ. 例3.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图（1）所示.将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜.当光垂直入射后，从上往下看到干涉条纹如图（2）所示.干涉条纹有如下特点：（1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；（2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定.现若在图（1）装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下看到的干涉条纹 A.变疏 B.变密 C.不变 D.消失 例4.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆，商店等处，这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线。 以λ表示此红外线的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为A.λ/8 　　Bλ/4 　　Cλ/2　　 Dλ 例1.．在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差0．6μm，若分别用频率为f1=5.01014Hz和f2= 7．51014Hz的单色光垂直照射双缝，则 P点出现明、暗条纹的情况是（） A．单色光f1和f2分别照射时，均出现明条纹 B．单色光f1和f2分别照射时，均出现暗条纹 c．单色光f1照射时出现明条纹，单色光f2照射时出现略条纹 D．单色光f1照射时出现暗条纹，单色光f2照射时出现明条纹 3．薄膜干涉：由薄膜前．后表面反射的两列光波叠加而成．劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹，两列反射波的路程差ΔT，等于薄膜厚度d的两倍，即ΔT=2d。 由于膜上各处厚度不同，故各处两列反射波的路程差不等。 若ΔT=2d=nλ(n=1，2，…)　则出现明纹。 ΔT=2d=(2n-1)λ/2 (n=1，2，…)　则出现暗纹。 应注意：干涉条纹出现在被照射面。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．彩色条纹平行排列 D．彩色条纹竖直排列 薄膜干涉应用（1）透镜增透膜：透镜增透膜的厚度应是透射光在薄膜中波长的1／4倍。使薄膜前后两面的反射光的光程差为波长的一半，(ΔT=2d=λ，得d=λ)，故反射光叠加后减弱，从能量的角度分析E入=E反+E透+E吸。 在介质膜吸收能量不变的前提下，若E反=0，则E透最大。增强透射光的强度。 如图所示，两板之间形成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光滑的，得到的干涉图样必是等间距的。f。光在不同介质中传播时，其频率f不变，其波长λ与光在介质中的波速V成正比．色光的颜色由频率决定，频率不变则色光的颜色也不变。 请同学们： 完成考案中的相应部分 S S1 S2