物理（教科版選修34）課件第5章第1節(jié)光的干涉

第一部分第五章光的波動性第一節(jié)光的干涉1．認(rèn)識光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生干涉的條件．2．理解光的干涉條紋的形成原理，認(rèn)識干涉條紋的特征．3．理解薄膜干涉現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的，并能解釋檢查平面平整度的原理．一、雙縫干涉1．史實(shí)：1801年，英國物理學(xué)家托馬斯·楊成功地觀察到了光的_____現(xiàn)象，證明了光是一種____．2．實(shí)驗(yàn)：讓一束______光投射到一個有兩條狹縫的擋板上，兩狹縫相距很近．如果光是一種波，兩狹縫就成了兩個______，它們的振動情況總是______的．這兩個波源發(fā)出的光在擋板后面的空間互相疊加．3．現(xiàn)象：在擋板后面的屏上得到了__________的條紋．光的干涉干涉波單色波源相同明暗相間二、光發(fā)生干涉的條件1．干涉條件：兩列光的______相同，振動方向相同，相位差恒定．2．相干光源：發(fā)生的光能夠發(fā)生干涉的兩個光源．頻率三、薄膜干涉1．原因：單色平行光射到肥皂泡液薄膜上，液膜的前后兩個表面反射回來的兩列光是__________．2．現(xiàn)象(1)肥皂泡上出現(xiàn)__________的條紋或區(qū)域，不同波長的單色光照射，條紋間距______．(2)若用白光照射，液膜上出現(xiàn)__________．3．光的干涉的應(yīng)用(1)利用薄膜干涉法檢查平面的平整程度．(2)利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)可以測光的波長．相干光明暗相間不同彩色條紋4．屏上某處出現(xiàn)亮、暗條紋的條件頻率相同的兩列波在同一點(diǎn)引起的振動的疊加，如亮條紋處某點(diǎn)同時參與的兩個振動步調(diào)總是一致的，即振動方向總是相同的，總是同時過最高點(diǎn)、最低點(diǎn)、平衡位置；暗條紋處振動步調(diào)總相反．具體產(chǎn)生亮、暗條紋的條件為：二、雙縫干涉圖樣的特點(diǎn)1．單色光的干涉圖樣若用單色光作光源，則干涉條紋是明暗相間的條紋，且條紋間距相等．中央為亮條紋，兩相鄰亮紋(或暗紋)間距離與光的波長有關(guān)，波長越大，條紋間距越大．【題后總結(jié)】要判斷某一點(diǎn)出現(xiàn)的是亮條紋，還是暗條紋的方法：首先求出該點(diǎn)到兩縫的距離之差Δx，然后用Δx與光的半波長相比較，若Δx是半波長的奇數(shù)倍則該點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋，若Δx是半波長的偶數(shù)倍(即為波長的整數(shù)倍)則該點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋．【訓(xùn)練】1．(多選)對兩列光波的干涉，下列說法正確的是(

)A．不同的色光有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象B．不同的色光不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象C．光的強(qiáng)度不同有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象D．光的強(qiáng)度不同不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象解析：兩列光波疊加是否發(fā)生干涉現(xiàn)象關(guān)鍵看兩列光波是否是相干光，即是否滿足頻率相同、相位差恒定的條件，不同的色光頻率不同，所以不可能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故選項B正確；光的強(qiáng)度不同，但仍有可能滿足相干條件，也就有可能發(fā)生干涉現(xiàn)象，故選項C正確，選項D錯誤．答案：BC2．(多選)在單色光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中(

)A．兩列光波谷和波谷重疊處出現(xiàn)暗條紋B．兩列光波峰和波峰重疊處出現(xiàn)亮條紋C．從兩個狹縫到達(dá)屏上的路程差是光波長的整數(shù)倍時，出現(xiàn)亮條紋D．從兩個狹縫到達(dá)屏上的路程差是光波長的奇數(shù)倍時，出現(xiàn)暗條紋解析：兩列光的峰峰相遇和谷谷相遇都是亮條紋．從空間中一點(diǎn)到兩光源的路程差等于波長的整數(shù)倍，該點(diǎn)出現(xiàn)亮條紋；若為半波長的奇數(shù)倍，則為暗條紋．答案：BC3．在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差為0.6μm.若分別用頻率f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫，則P點(diǎn)出現(xiàn)明、暗條紋的情況是(

)A．單色光f1和f2分別照射時，均出現(xiàn)明條紋B．單色光f1和f2分別照射時，均出現(xiàn)暗條紋C．單色光f1照射時出現(xiàn)明條紋，單色光f2照射時出現(xiàn)暗條紋D．單色光f1照射時出現(xiàn)暗條紋，單色光f2照射時出現(xiàn)明條紋4．(多選)用波長為λ的單色光照射單縫O，經(jīng)過雙縫M、N在屏上產(chǎn)生明暗相間的干涉條紋，如圖所示，圖中a、b、c、d、e為相鄰亮條紋的位置，c為中央亮條紋，則(

)A．O到達(dá)a、b的路程差為零B．M、N到達(dá)b的路程差為λC．O到達(dá)a、c的路程差為4λD．M、N到達(dá)e的路程差為2λ解析：振動一致的兩光源在空間發(fā)生干涉，得到亮條紋的條件滿足Δδ＝nλ(n＝0,1,2,3…)．答案：BD5.(多選)如圖所示是一豎直的肥皂液膜的橫截面，用單色光照射，薄膜上產(chǎn)生明暗相間的條紋，下列說法正確的是(

)A．觀看干涉條紋時應(yīng)在薄膜的左邊B．觀看干涉條紋時應(yīng)在薄膜的右邊C．薄膜上干涉條紋是豎直的D．用紫光照射所產(chǎn)生的干涉條紋間距比用紅光照射時小解析：根據(jù)薄膜干涉的原理知，選項A正確，選項B錯誤．薄膜干涉中同一亮條紋或暗條紋對應(yīng)同一薄膜厚度，而