【物理】13.2《光的干涉》课件(新人教选修3-4)
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高中物理 13.3 光的干涉课件1 新人教版选修34
n－1
4
λ＝ dΔx＝ 3×10－3×1.60×10m－≈4 6.86×10－7 m.
l
0.70
答案 见解析
第二十三页，共33页。
课堂(kètáng)要点小结
光的干涉(gānshè) 实验：用双缝干
涉测量光的波长
杨氏干涉 (gānshè)实验 产生明暗条纹的条件
明暗条纹间距与波长的关系Δx＝ λ l d
却没有干涉发生
第二十六页，共33页。
123
解析 在双缝干涉实验中，单缝的作用是获得一个线光源，双缝
的作用是获得两个振动情况完全相同的相干光源，故选项A错误，
B正确.
在两个相干光源完全相同的情况下，光屏上距两缝的路程差为半
波长的奇数倍处出现暗条纹，选项C错误.
两列光波只要相遇(xiānɡ yù)就会叠加，满足相干条件就能发生干
2.实验步骤 (1)按如图4所示安装(ānzhuāng)仪器.
图4
(2)将光源中心、单缝中心、双缝中心调节在遮光筒的
中心(zhōngxīn.)轴线上
第十页，共33页。
三、实验：用双缝干涉(gānshè)测量光的波长
(3)使光源发光，在光源和单缝之间加红(绿)色滤光片，让 通过后的条形光斑(guāngbān)恰好落在双缝上，通过调 节遮光筒上测量头的目镜，观察单色光的干涉条纹；撤 去滤光片，观察白光的干涉条纹(彩色条纹).
干涉条纹之间的距离变大，可采取(cǎiqǔ)以下办法：(1)
；
(2)
；(3)
.为了测量红光的波长，现测得屏
上6条亮条纹间的距离为7.5 mm，已知双缝间的距离为0.5 mm，
双缝到光屏的距离为1 m，则此红光的波长为 .
第三十一页，共33页。
物理：13.2《光的干涉》PPT课件(新人教版-选修3-4)
光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
红 770～620
3.9～4.8
绿
580～490
5.2～6.1
橙
620～600
4.8～5.0
蓝－靛 490～450
6.1～6.7
黄
600～580
5.0～5.2
紫
450～400
6.7～7.5
七种单色光的综合性质对比一览表
Q2
S1 * S*
QP11 P
S2 *
由于l远远大于d， l远远大于x，
r2 r1
条纹中心的位置：
x
d 2
dL
x k L
明纹
x
d
(2k 1)
L
2d
暗纹
k 0,1,2,
四、单色光的双缝间距或宽度与波长的关系：
1、条纹间距的含义：相邻的亮纹或暗纹
之间的距离总是相等的，相邻的亮纹和亮
纹之间的距离或暗纹和暗纹之间的距离叫
波长
光的
波长
nm
颜色
nm
770－620 绿 580－490
620－600
蓝－ 靛
490－450
600－580 紫 450－400
红紫光光波波长长最最小大，
d L
x
五、进一步研究：
不同的色光在真空中的传播速度相同。
波长和频率的乘积等于波速：v=λf，波长 越长频率越小，波长越短频率越大。
1nm=10-9m
特征量
干涉条纹间 距（Δx） 真空中的波 长（ λ）
频率（ν）
红光→紫光 由大到小 由大到小 由小到大
高中物理人教版选修34《13.3光的干涉》(共14张PPT)
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
x L
d
这说明了相邻亮（或暗）条纹的间距相等 5、近一步的实验表明：
6、光的波长、频率：v=λf （1）红光的波长最长，紫光的波长最短。 （2）红光的频率最小，紫光的频率最大。 光的波长常用单位埃来表示：1Ao =10－10m
二、薄膜干涉 1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
• You have to believe in yourself. That's the secret of success. 人必须相信自己，这是成功的秘诀。
•
一、双缝干涉
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
r12
L2
xd 2
r22
L2
xd 2
第二式平方减第一式平方可得：
xr22r12(r2r1)r(2r1)
二、薄膜干涉 1、定义：由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成
2、实例：肥皂泡或水面上的油膜所形成的彩色花纹 3、应用：检测平面是否平直
干涉现象应用: ①检查精密零件的表面质量。方法是透明标准 平面与被侧面之间形成一个劈形空气薄层，用 薄膜干涉原理检测，精度可达10－6cm。 ②增透膜：原料：氟化镁，厚度绿光的波长1/4。 涂有增透膜的镜头呈淡紫色。
2d
2d
（2）若r2－r1=λ/2，则：
x•LxL
2 2d
d
一、双缝干涉
4、相邻两条亮纹（或暗纹）间的距离
x L
d
这说明了相邻亮（或暗）条纹的间距相等 5、近一步的实验表明： 用单色光做实验，相邻亮（或暗）条纹的间距红 光的最大，紫光的最小。 这说明了红光的波长最长，紫光的波长最短。
一、双缝干涉
薄膜干涉：产生原因
人教版 高二物理 选修3-4 第十三章：13.3光的干涉(共27张PPT)
10
双缝
屏幕
S1
r1
S2
r2
P3 第三亮纹 △r=3λ P2 第二亮纹 △r=2λ P1 第一亮纹 △r=λ P 中央亮纹 △r=0
P1 / 第一亮纹 △r=－λ P2 / 第二亮纹 △r=－2λ P3 / 第三亮纹 △r=－3λ
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双缝
屏幕
S1
r1
S2
r2
λ/2
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光的干涉
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1
经典回放
水波干涉
2
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3
经典回放
水波干涉
思考·讨论
光若发生干涉时出现何种现象？
若光互相加强，出现亮条纹。 若光互相削弱，出现暗条纹。
将两支蜡烛或两盏灯放在一起，同时照 在墙壁上，能否观察到干涉现象？
均无干涉现象！
4
托马斯·杨(T·Young)在
1801年首先发现光的干 涉现象。
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三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
双缝 S1
d
S2
屏幕
D
① L、d不变，用不同的单色光 进行实验。 答案：红光的条纹间距最大， 紫光的最小。
②L、λ不变，只改变双缝距离d
答案：d越小，条纹间距越大．
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白光的干涉图样是什么样？
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白光的干涉图样是什么样？ 观察白炽灯光的干涉。
双缝 S1
① D、d不变，用不同的单色光
屏幕
进行实验.
d
D
S2
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2020/7/11
高中物理 13.3光的干涉课件 新人教版选修3-4
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4 天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天 这五个记忆周期属于长期记忆的范畴。 所以我们可以选择这样的时间进行记忆的巩固，可以记得更扎实。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法--场 景法
P2 第二亮纹 δ=2λ
Q2 第二暗纹
P1 第一亮纹 δ=λ
Q1 P
第一暗纹 中央亮纹
δ=0
Q1 / 第一暗纹
P3 / 第一亮纹 δ=λ
Q2 / 第二暗纹
P3 / 第二亮纹 δ=2λ
Q3 / 第三暗纹
P3 / 第三亮纹 δ=3λ
δ=5λ/2 δ=3λ/2 δ=λ/2 δ=λ/2 δ=3λ/2 δ=5λ/2
双缝
屏幕
S1
S2 3λ/2
Q2 第二暗纹
Q1 P
第一暗纹
中央亮纹
屏上Q1点的上方还可以找到δ= S1－S2 ＝3λ/2的Q2点出现第二条暗纹。同样可以 找到第三条暗纹Q3……，在中央明纹下方 也可以找到对称的Q1/、Q2/、Q3/……等暗 纹。
双缝 S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 δ=3λ
Q3 第三暗纹
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
TIP3：另外，还有研究表明，记忆在我们的睡眠过程中也并未停止，我们的大 脑 会归纳、整理、编码、储存我们刚接收的信息。所以，睡前的这段时间可是 非常 宝贵的，不要全部用来玩手机哦~
TIP4：早晨起床后，由于不受前摄抑制的影响，我们可以记忆一些新的内容或 者 复习一下昨晚的内容，那么会让你记忆犹新。
双缝 S1 S2
超级记忆法-记忆 规律
第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4 天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天 这五个记忆周期属于长期记忆的范畴。 所以我们可以选择这样的时间进行记忆的巩固，可以记得更扎实。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法--场 景法
P2 第二亮纹 δ=2λ
Q2 第二暗纹
P1 第一亮纹 δ=λ
Q1 P
第一暗纹 中央亮纹
δ=0
Q1 / 第一暗纹
P3 / 第一亮纹 δ=λ
Q2 / 第二暗纹
P3 / 第二亮纹 δ=2λ
Q3 / 第三暗纹
P3 / 第三亮纹 δ=3λ
δ=5λ/2 δ=3λ/2 δ=λ/2 δ=λ/2 δ=3λ/2 δ=5λ/2
双缝
屏幕
S1
S2 3λ/2
Q2 第二暗纹
Q1 P
第一暗纹
中央亮纹
屏上Q1点的上方还可以找到δ= S1－S2 ＝3λ/2的Q2点出现第二条暗纹。同样可以 找到第三条暗纹Q3……，在中央明纹下方 也可以找到对称的Q1/、Q2/、Q3/……等暗 纹。
双缝 S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 δ=3λ
Q3 第三暗纹
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
TIP3：另外，还有研究表明，记忆在我们的睡眠过程中也并未停止，我们的大 脑 会归纳、整理、编码、储存我们刚接收的信息。所以，睡前的这段时间可是 非常 宝贵的，不要全部用来玩手机哦~
TIP4：早晨起床后，由于不受前摄抑制的影响，我们可以记忆一些新的内容或 者 复习一下昨晚的内容，那么会让你记忆犹新。
双缝 S1 S2
物理：13.3《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)
在杨氏双缝实验中，如果不用激光光源而 用一般的单色光源，为了完成实验可在双 缝前边加一单缝获得点光源，如图所示， 在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S 从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向 上移动，则( )
A．不再产生干涉条纹 B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位 置不变 C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置 向上移 D ．仍可产生干涉条纹，中央亮纹 P 的位 置略向下移 答案：D 解析： 本实验中单缝 S 的作用是形成频率 一定的线光源，双缝 S1 、 S2 的作用是形成 相干光源，稍微移动 S 后，没有改变传到
； https:// 男士时尚 ；
没有丝毫の损伤丶这壹幕不知被多少人看见,观看の魔系们都发出惊叹不知是叹服根汉の实力还是叹息云无常の结果丶只有寥寥几名大魔系没有言语,神色颇为沉凝看着场中の战斗,心中在盘算着若是换做自己能战胜根汉吗?最后得出结论他们都在摇头看向根汉の目光就有深深の忌惮丶 场中也有壹人看向根汉の目光也是饱含忌惮,只是他还夹杂着森森杀机冰冷至极,他就是沈法主,他手中拿着壹口葫芦对着根汉,口中喃喃道："请宝葫芦杀人!"话音壹落那漆黑の葫芦口顿时激射出壹口毫芒,不过七寸宛如细线却蕴含有今天杀伐气,刹那间毫芒壹闪直射根汉而去要将之斩 杀,速度简直比闪电还要快!在场中根汉不灭金身刚催发要来抵御灭灵钟碎片,正要击杀仅在眼前の云无常,但就是此时他浑身寒毛竖起壹种极度危险之感笼罩他心头,让他嗅到浓重の死亡气息丶就连念头都来不及闪动,根汉几乎是本能反应他眉心浮现九枚浑圆の珠子,正是九龙珠,壹股浩 瀚威能散发出来宛如壹片宇宙再现给人浩渺宏大之感丶九龙珠散发出蒙蒙之光,混混沌沌若宇宙般晦暗又如星辰般璀璨,仅是刹那九龙珠飞出壹尺在那里骤然出现壹道毫芒,两者触碰到壹起丶"轰!"没有今天大抛炸却有无匹
物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)(共20张PPT)
2
（ n=0，1，2，3…）
2
s 2n 1
（ n=0，1，2，3…）
探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间 距Δx与什么有关？
亮条纹的 中心线
探究1:d减小，其他条件不变,ΔX如何变化？
探究2：L增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
x1
x1
x 2
屏A
屏B
x 2
L1
L2
三.薄膜干涉(film interference)
光照射到薄膜上时,从膜的前表 面和后表面分别反射出来,形成两列相 干光，产生了干涉现象。
肥皂膜干涉
3.光的干涉现象在技术中的应用：
干涉法检测表面平整度
•增透膜
干涉法检测表面平整度
增透膜
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？
中央亮条纹 屏 明暗相间 小组讨论： 等间距 光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？
双缝干涉图样分析
单 色 激 光 束
S1 S2 ΔS
P1
P1S2－P1S1= ΔS 光程差
（1）出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 暗条纹
s 2 n
d
探究3：波长增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
亮
亮
x1
L
亮
x 2
亮L结论：双缝的间距d Nhomakorabea小，屏到挡板间的
距离L越大，光的波长λ越大则相邻两条亮 条纹（或暗条纹）的间距△x越大。
束单 色 激 光
S1 S2 ΔS
P1
理论上可以 证明：
L x d
二、相干波源
如果两个光源发出的光能够产生干涉，
高中物理选修3---4第十三章第三节《光的干涉》新课教学课件
复习回忆
※机械波的干涉：
※2.若两个波源的振动频率相 同、振动步调相反（反相，起振 方向相反）。
①若为加强点，则P点与两个波源的距离差： △X=X2-X1=（2k（+1k）=0λ,±/21，±2，±3……）
②若为减弱点，则P点与两个波源的距离差： △X=X2-X1=kλ （k=0,±1，±2，±3……）
∴△r
=
r2-r1≈
d x L
又：△r = nλ(亮条纹)
解得： x nL
d
L x xn xn1 d
四、相邻两个亮条纹（或暗条纹）的中心间距：
x L d
※其中d为双缝之间的间距， L为双缝到屏的间距，λ为 单色光的波长。
1、若双缝间距d一定，波长λ一定,则屏到双缝水平距离L越大， △x越大，条纹宽度越大）。 2、若双缝间距d一定，屏到双缝水平距离L一定，则波长λ越 大，△x越大，条纹宽度越大。
※令双缝间距为d，缝到屏的间
距为L，并且L》d， L》x，OO’
为双缝的中垂线，屏上P点到双
缝的间距分别为r1，r2，则：
推导：
r2
1
L2
(x
d )2 2
r2 2
L2
(x
d )2 2
则：
r2 2
-
r2
1
(r2
r1 )( r2
r1 )
2dx
∵L》d， L》x
r1
P
S1
r2
x
d O’ L
O
S2 △r
∴r1+r2≈2L
逐渐减小
思考：
问题：在杨氏双缝干涉实验中，如果撤去单缝前的滤光片， 改用白光入射，能否看到干涉条纹？为什么？
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光的干涉
光的直线传播
海市蜃楼
假设光真的是一种波
我们必然能看到波特有的现象
光的干涉
1801年，英国物理学 家托马斯· 杨在实验 室里成功的观察到 了光的干涉现象．
托马斯· 杨
1773~1829
探究1：光是一种波
光单 色
S1 S2 屏
双缝
双缝干涉图样
单 色 激 光 束 双缝
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
S1
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
S2
图样有何特征？ 屏 明暗相间 等间距 中央亮条纹
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
亮条纹
S1
亮条纹
S2
出现亮条纹的条件
亮条纹s 2n 2（ n=0，1，2，3…）
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
出现亮条纹和暗条纹的条件 亮条纹 暗条纹
s 2n
2
2
（ n=0，1，2，3…） （ n=0，1，2，3…）
s 2 n 1
探究3：用双缝观察白光干涉图样
光的直线传播
海市蜃楼
假设光真的是一种波
我们必然能看到波特有的现象
光的干涉
1801年，英国物理学 家托马斯· 杨在实验 室里成功的观察到 了光的干涉现象．
托马斯· 杨
1773~1829
探究1：光是一种波
光单 色
S1 S2 屏
双缝
双缝干涉图样
单 色 激 光 束 双缝
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
S1
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
S2
图样有何特征？ 屏 明暗相间 等间距 中央亮条纹
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
亮条纹
S1
亮条纹
S2
出现亮条纹的条件
亮条纹s 2n 2（ n=0，1，2，3…）
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
S1
暗条纹
S2
出现亮条纹和暗条纹的条件 亮条纹 暗条纹
s 2n
2
2
（ n=0，1，2，3…） （ n=0，1，2，3…）
s 2 n 1
探究3：用双缝观察白光干涉图样