4.5光的衍射課件-高二上學(xué)期物理人教版選擇性

4.5光的衍射【回顧】波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件提問：為什么我們一般都說光沿直線傳播呢？思考：你覺得怎樣才能觀察到光的衍射？

光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動(dòng)性，而波動(dòng)性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象，光也具有衍射現(xiàn)象？一、單縫衍射1、單縫衍射條紋特征A、中央亮紋寬而亮．B、兩側(cè)條紋亮紋較窄、較暗，且有對(duì)稱性．單色光狹縫寬度可調(diào)光屏單縫衍射規(guī)律1、波長(zhǎng)一定時(shí)，單縫越窄：中央條紋越？各條紋間距越？(衍射越？)

中央條紋越寬(亮度變小)，各條紋間距越大(衍射越明顯)單縫衍射規(guī)律2、單縫不變時(shí)，光波波長(zhǎng)大的：中央亮紋越？條紋間隔？(衍射越？)3、白熾燈的單縫衍射條紋為中央？?jī)蓚?cè)為彩色條紋，且外側(cè)呈？色，靠近光源的內(nèi)側(cè)為？色．寬，大(明顯)白色，外紅內(nèi)紫總結(jié)：波長(zhǎng)越長(zhǎng)、孔越小、衍射越明顯。思考：干涉條紋與衍射條紋的區(qū)別？？各類孔的衍射現(xiàn)象

ABS1、孔較大時(shí)——屏上出現(xiàn)清晰的光斑2、孔較小時(shí)——屏上出現(xiàn)衍

射花樣三、圓孔衍射四、圓盤衍射實(shí)驗(yàn)：光經(jīng)一個(gè)不透明圓盤?，F(xiàn)象：在不透明圓盤的陰影后面，出現(xiàn)了一個(gè)亮斑。泊松亮斑光照到不透明的小圓板上，形成明暗相間的間距不等的同心圓環(huán)，在屏上圓板的陰影中心，有一個(gè)亮斑，這個(gè)亮斑叫“泊松亮斑”四、圓盤衍射圓盤和小圓孔的衍射圖樣對(duì)比圓

衍射圓

衍射孔盤相同點(diǎn)：均是

的光環(huán),中心均有

.不同點(diǎn)：①圓孔衍射中心亮斑較

,而泊松亮斑較

；②圓孔衍射亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而

,

圓盤衍射亮環(huán)或暗環(huán)間距隨半徑增大而

；③圓孔衍射的背景是

的,而圓盤衍射圖樣中的背景是

的。大小增大減小黑暗明亮明暗相間亮斑各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射，以至使影的輪廓模糊不清

各種不同形狀的障礙物都能是光發(fā)生衍射，致使影的輪廓模糊不清，出現(xiàn)明暗相間的條紋。光沿直線傳播是有條件的：

我們通常所說“光沿直線傳播”只是一種特殊情況，光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的?？紤]到光的衍射，則只有在障礙物的尺寸比光的波長(zhǎng)大得多的情況下，光才可以看作是沿直線傳播的。當(dāng)障礙物的尺寸可以跟光的波長(zhǎng)相比，甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候，衍射現(xiàn)象十分明顯，這時(shí)就不能說光沿直線傳播了。

二、衍射光柵

閱讀課本第105頁回答如下問題：新課講授(1)什么是衍射光柵？(2)光柵衍射圖樣特點(diǎn)與單縫衍射相比有怎樣的變化？有許多

的狹縫

排列起來形成的光學(xué)元件。狹縫的個(gè)數(shù)越多，衍射條紋的寬度越

，亮度越

。衍射圖樣特點(diǎn)與單縫衍射相比，衍射條紋的寬度變

，亮度

。窄增加等寬等距離窄亮(3)衍射光柵的種類:

光柵和

光柵。反射透射新課講授課堂總結(jié)光的衍射光的衍射衍射現(xiàn)象：光離開直線傳播路徑繞到障礙物陰影里去的現(xiàn)象。衍射圖樣單縫衍射圓孔衍射泊松亮斑衍射光柵新課講授例1.

(多選)關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，下列說法正確的是(

)A．光照到不透明小圓盤上出現(xiàn)泊松亮斑，說明發(fā)生了衍射B．白光的單縫衍射圖樣是黑白相間的直條紋C．雙縫干涉中也存在衍射現(xiàn)象D．雙縫干涉圖樣與單縫衍射圖樣中的條紋寬度都是均勻的，

只是亮度規(guī)律不同新課講授例2.(多選)如圖所示，a、b、c、d四個(gè)圖是不同的單色光形成的雙縫干涉或單縫衍射圖樣。分析各圖樣的特點(diǎn)可以得出的正確結(jié)論是(

)A．a(chǎn)、b是光的干涉圖樣B．c、d是光的干涉圖樣C．形成a圖樣的光的波長(zhǎng)比形成b圖樣的光的波長(zhǎng)短D．形成c圖樣的光的波長(zhǎng)比形成d圖樣的光的波長(zhǎng)長(zhǎng)新課講授例在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，僅減小單縫的寬度，則屏上（）A．條紋變寬，光強(qiáng)增強(qiáng) B．條紋變窄，光強(qiáng)增強(qiáng)C．條紋變寬，光強(qiáng)減弱 D．條紋變窄，光強(qiáng)減弱新課講授某次