05-第5节 光的衍射.pptxVIP

第四章光第5节光的衍射

图解课标要点

知识导图

课表要求1.了解光的衍射概念和产生明显衍射的条件。2.通过实验观察光的衍射现象，区分几种不同的衍射图样。3.了解衍射光栅在生产生活及科学技术中的应用，了解科学技术与社会的关系。情境导学用一定波长的光照射不透明圆盘，在圆盘后一定距离的影的中心会出现一个亮斑，该亮斑称为泊松亮斑，也称为阿拉果亮斑。

教材帮新知课丨必备知识解读知识点1光的衍射1光的衍射现象光在传播过程中，当遇到障碍物或狭缝时，会偏离原有的直线传播方向而绕到障碍物后面去，并形成明暗相间的条纹或光环。这种现象叫光的衍射现象。2产生明显衍射的条件障碍物或狭缝的尺寸可以跟光的波长相比或比光的波长还要小时能产生明显的衍射。（一般情况下，障碍物或狭缝的尺寸比光的波长大得多，衍射现象不明显，故可近似认为光沿直线传播。）....

3三种衍射现象及其图样特征衍射图样衍射特征单缝衍射______________________________________________________若缝较宽，则光沿着直线传播；若缝足够窄，则光不再沿直线传播，而是可以传播到阴影区，出现明暗相间的条纹，即发生衍射现象。①单色光：明暗相间、两侧亮度越来越暗且不等距的条纹，中央条纹亮而宽,两侧亮条纹具有对称性。（【记规律】波长一定时，单缝越窄时中央条纹越宽，各条纹间距越大；单缝不变时，光波波长越长时中央条纹越宽，各条纹间距越大。）②白光：中央为白色亮条纹，两侧为彩色条纹，中央白色亮条纹最宽最亮，彩色条纹中，最靠近中央的色光是紫光，最远离中央的色光是红光。

衍射图样衍射特征圆孔衍射____________________________________________________当圆孔较大时，无明显衍射现象；当圆孔很小时，出现明暗相间的衍射圆环。①单色光：中央是亮度大的圆，外面是明暗相间的不等距的圆环，越向外，亮环的亮度越低。②白光：中央亮圆为白色，周围是彩色同心圆环。续表

衍射图样衍射特征圆盘衍射__________________________________________________在单色光传播路径上放一个较小的圆形障碍物，会发现在阴影中心有一个亮斑，这就是著名的泊松亮斑。亮斑外围是明暗相间的圆环。（【记规律】圆盘衍射图样中的亮环或暗环间距随圆盘半径增大而减小。）续表....

辨析比较圆孔衍射与圆盘衍射图样的比较圆孔衍射圆盘衍射不同点①中心亮斑较大；②亮环或暗环间距随环的半径增大而增大。①泊松亮斑较小；②亮环或暗环间距随环的半径增大而减小。相同点外围均是亮暗相间的圆环，中心均有亮斑。

学思用·典例详解例1-1（多选）对于光的衍射现象，下列说法正确的是()ADA.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比，甚至比光波波长还要小的时候，才能产生明显的衍射现象B.衍射现象是光特有的现象，只有光才会发生衍射C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性【解析】光的衍射现象说明了光具有波动性，在障碍物或孔的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象比较明显，在光的波长比障碍物或孔的尺寸小的情况下，衍射现象不明显，光可以看成是沿直线传播的，所以光的衍射现象和光沿直线传播是不矛盾的，它们是光在不同条件下产生的两种现象，衍射现象是波特有的现象，不是光特有的现象，故正确的选项是A、D。

【议一议丨问题驱动】我们经常看到安全指示灯、雾灯、施工警示灯都是红色的信号灯，这除了红光容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要原因，这个原因是什么？提示红光波长较长，比其他可见光更容易发生衍射现象。

例1-2让烛光照射到一块遮光板上,板上有一个可自由收缩的圆孔，当此圆孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时,在孔后的屏上将先后出现的现象是（遮住侧面光）()AA.圆形光斑倒立的烛焰明暗相间的圆环B.明暗相间的圆环圆形光斑倒立的烛焰C.倒立的烛焰圆形光斑明暗相间的圆环D.圆形光斑明暗相间的圆环倒立的烛焰【解析】当圆孔较大时，屏上出现一个圆形光斑。随着圆孔缓慢地收缩，光斑逐渐变小;当圆孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，这是小孔成像现象;继续使圆孔缓慢收缩，当圆孔的大小与光波波长相差不多时，在屏上可以观察到明暗相间的圆环，即圆孔衍射的图样;当孔闭合时，屏上就会一片黑暗。故A正确。

知识点2衍射光栅1衍射光栅的定义衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离地排列