人教版高中物理选修3-4精品课件 第十三章 3 光的干涉.ppt

探究一探究二当堂检测解析:两列光波发生干涉的条件之一是频率相等,利用双缝将一束光分成能够发生叠加的两束光,在光屏上形成干涉条纹,但分别用绿色滤光片和红色滤光片挡住两条缝后,红光和绿光频率不等,不能发生干涉,因此屏上不会出现干涉条纹,但因有红光和绿光通过双缝照到屏上,所以屏上有光亮,故只有选项C正确。答案:C探究一探究二当堂检测4.(考查双缝干涉图样)a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示,若只将a光换成b光照射同一干涉仪,形成的光的干涉图样如图乙所示。则下述正确的是()A.a光的频率较大 B.b光的频率较大C.a光的波长较大 D.b光的波长较大答案:BC*-*-课前篇自主预习课堂篇探究学习十年寒窗磨利剑，一朝折桂展宏图！3光的干涉读一读·思一思辨一辨·议一议一、杨氏干涉实验阅读教材第54页,通过实验观察,认识光的干涉现象,理解光是一种波。1.杨氏双缝干涉实验的历史史实是什么?答案:1801年,英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。2.杨氏双缝干涉实验的过程是什么?答案:让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,两条狭缝相距很近。如果光是一种波,狭缝就成了两个波源,它们的频率、相位和振动方向总是相同的。两波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加,发生干涉现象;来自两个光源的光在一些位置相互加强,在另一些位置相互削弱,在屏上得到明暗相间的条纹。读一读·思一思辨一辨·议一议二、决定条纹间距的条件阅读教材第54、55页,学习并了解光产生干涉的条件,理解干涉的原理、干涉条纹形成的原因及特点。1.光发生干涉的条件是什么?答案:两列光的频率相同,振动方向相同,相位差恒定且双缝间的间距必须很小。2.出现明暗条纹的条件是什么?答案:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时(即恰好等于波长的整数倍时),两列光在这点相互加强,这里出现亮条纹;当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时,两列光在这一点相互削弱,这里出现暗条纹。读一读·思一思辨一辨·议一议1.思考辨析。(1)两只完全相同的灯泡发出的光能产生干涉现象。()解析:产生干涉的条件是两列光的频率相同,振动方向相同,相位差恒定。两灯泡发出的光都是白光,频率不确定,因此不能产生干涉现象。答案:×(2)用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹较远的是波长较长的光。()答案:√读一读·思一思辨一辨·议一议2.探究讨论。(1)杨氏实验观察到的是什么现象?为什么说它证明了光是一种波?答案:干涉现象。干涉现象是波特有的现象。(2)为什么生活中很少见到光的干涉现象呢?答案:不同光源发出的光频率一般不同,即使是同一光源,它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差。故一般情况下不易观察到光的干涉现象。(3)有同学认为两列相干光叠加时,只有波峰、波峰相遇或波谷、波谷相遇才出现明条纹;只有波峰、波谷相遇才出现暗条纹。请问,这种说法对吗?为什么?答案:不对。只要相遇处两列光振动方向始终相同,就出现亮条纹;只要相遇处两列光振动方向始终相反,就出现暗条纹。探究一探究二当堂检测杨氏双缝干涉实验原理透析问题导引波的干涉现象是两列波在传播中相遇叠加而形成的,是波的特性。产生稳定干涉现象的条件是有相干波源——频率相等且振动情况相同的两列波,干涉图样中的“明”“暗”条纹就是相干波源叠加形成的振动“加强区”和“减弱区”。在1801年英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象,这对研究光的本性提供了什么样的帮助作用?要点提示:光的干涉现象的发现,从实验的角度证实光是一种波。探究一探究二当堂检测名师精讲1.双缝干涉实验的装置示意图:实验装置如图所示,有光源、单缝、双缝和光屏。(1)单缝屏的作用:获得一个线光源,使光源有唯一的频率和振动情况。(2)双缝屏的作用:平行光照射到单缝S上,又照射到双缝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。探究一探究二当堂检测2.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,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:(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。探究一探究二当堂检测双缝干涉的条件必须是相干光源,且双缝间的间距必须很小。探究一探