光的干涉+高二上學(xué)期物理粵教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

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光的干涉第四章光及其應(yīng)用

學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道光的干涉現(xiàn)象和產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件，知道光是一種波；2.理解明暗條紋的成因及出現(xiàn)明暗條紋的條件；3.能說明薄膜干涉條紋的特點(diǎn)，能解釋薄膜干涉的成因；導(dǎo)入新課肥皂膜看起來常常是彩色的，雨后公路積水上面漂浮的油膜，也經(jīng)常顯現(xiàn)出彩色條紋。這些彩色條紋或圖樣是怎樣形成的？學(xué)生活動(dòng)1：請(qǐng)回憶機(jī)械波的干涉，回答以下問題：2、產(chǎn)生干涉的條件是什么？１、什么是干涉現(xiàn)象？3、重疊區(qū)內(nèi)一質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱，取決于什么？水波的干涉光的本性學(xué)說的發(fā)展史牛頓微粒說惠更斯波動(dòng)說干涉現(xiàn)象是波動(dòng)獨(dú)有的特征，如果光真的是一種波，就必然會(huì)觀察到光的干涉現(xiàn)象目標(biāo)一、光的干涉現(xiàn)象和產(chǎn)生的條件學(xué)生活動(dòng)2：思考1：光要發(fā)生干涉現(xiàn)象需要滿足什么條件？思考2：有沒有什么方法可以獲得相干光？相干光源（頻率相同、振動(dòng)方向相同，相位差恒定）思考3：兩只激光筆發(fā)出來的光是相干光嗎？目標(biāo)一、光的干涉現(xiàn)象和產(chǎn)生的條件天才的設(shè)想光束單縫雙縫紅濾色片

(激光)屏幕s0s1s2托馬斯·楊楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)被評(píng)為十大最美麗實(shí)驗(yàn)之一。巧妙解決了相干光問題同一波陣面上截取兩個(gè)子光源，各種參數(shù)一樣。目標(biāo)一、光的干涉現(xiàn)象和產(chǎn)生的條件1、裝置特點(diǎn)：1）雙縫到單縫的距離相等2）雙縫很近d=0.1mm2、單縫作用：獲得線光源，使光源有唯一的頻率和振動(dòng)情況．3、雙縫作用：獲得兩個(gè)頻率相同、振動(dòng)情況完全相同的光源，叫相干光源目標(biāo)一、光的干涉現(xiàn)象和產(chǎn)生的條件S1S2**屏幕單色激光束1801年，英國物理學(xué)家托馬斯·楊在實(shí)驗(yàn)室里成功的觀察到光的干涉。楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明了光是一種波等間距雙縫干涉圖樣特點(diǎn)：中央亮條紋明暗相間目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；中央亮條紋加強(qiáng)區(qū)P點(diǎn)處：學(xué)生活動(dòng)3：結(jié)合機(jī)械波加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)判定條件，解釋P點(diǎn)是加強(qiáng)區(qū)還是減弱區(qū)，為什么？目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；

加強(qiáng)區(qū)P1點(diǎn)處：第一亮紋目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；

加強(qiáng)區(qū)亮條紋處：目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；

減弱區(qū)暗條紋處：目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；雙縫之間的距離d雙縫與屏間的距離

l

雙縫干涉亮（暗）紋間距的公式（2）不同顏色的光頻率不同：

f紅<f橙<f黃<f綠<f青<f藍(lán)<f紫（1）相同介質(zhì)中，不同的光波長(zhǎng)不同：

λ紅>λ橙>λ黃>λ綠>λ青>λ藍(lán)>λ紫（3）相同雙縫干涉裝置，不同的光條紋間距不同:

Δx紅>Δx橙>Δx黃>Δx綠>Δx青>Δx藍(lán)>Δx紫白光的干涉圖樣特點(diǎn)：（1）明暗相間的彩色條紋；（2）中央為白色亮條紋；（3）干涉條紋是以中央亮紋為對(duì)稱點(diǎn)排列的；（4）在每條彩色亮紋中紅光總是在外側(cè)，紫光在內(nèi)側(cè)。目標(biāo)二、理解明暗條紋的成因及條件；目標(biāo)三、薄膜干涉條紋的特點(diǎn)與成因；學(xué)生活動(dòng)4：1、陳述你所看到的現(xiàn)象2、試想轉(zhuǎn)動(dòng)鐵絲圈，條紋方向會(huì)跟著轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？

由于重力的作用，肥皂薄膜將形成上薄下厚的楔形。

光從薄膜的前后兩個(gè)表面反射出來兩個(gè)光波，這兩列光波的頻率相同，產(chǎn)生干涉。前表面后表面薄膜干涉成因目標(biāo)三、薄膜干涉條紋的特點(diǎn)與成因；光程差為波長(zhǎng)的整數(shù)倍，形成亮條紋。光程差為半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，形成暗條紋。白光照射時(shí)是彩色條紋三、薄膜干涉目標(biāo)三、薄膜干涉條紋的特點(diǎn)與成因；

如果被檢表面是平的，產(chǎn)生的干涉條紋就是平行的，如圖甲；如果觀察到的干涉條紋如圖乙、丙，則表示被檢測(cè)表面微有凸起或凹下，這些凸起或凹下的地方的干涉條紋就彎曲。從彎曲的程度就可以了解被測(cè)表面的平整情況。這種測(cè)量精度可達(dá)10-6cm。甲乙丙被檢測(cè)平面薄片標(biāo)準(zhǔn)樣板單色光應(yīng)用一：檢查表面的平整程度目標(biāo)