物理鲁科选修34同步测控：第5章第2节光的衍射 含解析
鲁科版物理选修3-4课件：第5章 第2节 光的衍射
识
点
一
学
第2节 光的衍射
业 分
层
测
评
知 识 点 二
上一页
返回首页
下一页
上一页
返回首页
下一页
光的衍射
[先填空]
1．光的衍射现象 光在传播过程中，遇到障碍物或小孔时，光将改变沿直线传播的规律而 绕到
障碍物后面传播的现象． (1)单缝衍射：单色光通过狭缝时，在屏幕上出现 明暗 相间的条纹，中央
为 亮条纹，中央条纹最宽、最亮，其余条纹向两侧逐渐变窄、变暗；白光通过狭 缝时，在屏上出现 彩色 条纹，中央为 白色 条纹．
上一页
返回首页
下一页
[后思考] 为什么通过光栅后得到的条纹与双缝干涉条纹不同？ 【提示】 双缝干涉是由于干涉光源通过双缝后叠加产生的，通过光栅后在 光屏上叠加的光具有同频率及相位差恒定的干涉特点，产生多缝干涉，也有单缝 衍射．因此，其条纹是多缝干涉和单缝衍射条纹共同的结果，不同于双缝干涉条 纹．
上一页
(3)用不同色光照射圆孔时，得到的衍射图样的大小和位置不同，波长越大， 中央圆形亮斑的直径越大．
(4)白光的圆孔衍射图样中，中央是大且亮的白色光斑，周围是彩色同心圆环． (5)圆孔越小，中央亮斑的直径越大，同时亮度越弱．
上一页
返回首页
下一页
2．不透明的小圆板衍射图样 (1)泊松亮斑图样中的亮环或暗环间距随半径增大而减小． (2)与圆孔衍射图样比较 ①均是明暗相间的圆形条纹，中心均有亮斑． ②圆孔衍射图样中心亮斑较大，而泊松亮斑较小． ③圆孔衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而增大，圆板衍射图样中亮环 或暗环间距随半径增大而减小． ④圆孔衍射图样的外侧是黑暗的，而小圆板衍射图样的外侧是明亮的．
高中物理 第5章 光的干涉 衍射 偏振 第2节 光的衍射教案 鲁科版选修34
第2节 光的衍射课堂互动三点剖析一、光的衍射现象衍射现象：光绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区的现象.发生明显的衍射现象的条件：障碍物或小孔的尺寸与波长相比差不多或比光波的波长小.说明：光的干涉现象表明光是一种波,由于衍射是波的特点,则光能够发生衍射,因此光能够绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区而传播,即发生衍射现象.但由于可见光的波长较短,由发生明显的衍射现象的条件可知,光的衍射现象不易观察.【例1】 对于单缝衍射现象,以下说法正确的是（ )A.缝的宽度d 越小,衍射条纹越亮B.缝的宽度d 越小,衍射现象越明显C.缝的宽度d 越小,光的传播路线越接近直线D.入射光的波长越短,衍射现象越明显 解析：产生明显的衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸跟波长差不多,或者比波长小,由于光波波长都很短,所以在单缝衍射现象中,缝的宽度d 越小,衍射现象越明显.所以B 是正确的.缝的宽度d 越小,透过缝的光的能量越小,亮度也越小,即A 错误.缝的宽度d 越小,越容易发生衍射,即容易偏离直线路径绕到障碍物阴影中去，故C 错.在缝的宽度d 不变的情况下,入射光波长越短,越不容易发生明显的衍射现象,故D 错误,所以选B.答案：B二、光的干涉与衍射的比较双缝干涉和单缝衍射都是波叠加的结果，只是干涉条纹是有限的几束光的叠加，而衍射条纹可认为是极多且复杂的相干光的叠加.单缝衍射时，照射光的波长越长，中央亮纹越宽，衍射和干涉都能使白光分色，且中央白光的边缘均呈红色.干涉和衍射的图样有相似之处，都是明暗相间的条纹.只是干涉条纹中各条纹宽度和亮度基本相同，衍射条纹中各条纹宽度和亮度均不等，中央亮纹最宽、最亮.【例2】 关于光的干涉、衍射及其应用，下列说法中正确的是（ ）A.在光的干涉和衍射现象中，都出现亮暗相间的条纹或彩色条纹，因此干涉现象和衍射现象是相同的B.水面上的油层在阳光的照射下出现彩色条纹是干涉现象，泊松亮斑是衍射现象C.增透膜增加透射光，减少反射光是利用了光的干涉D.激光防伪商标，看起来是彩色的，这是光的干涉现象解析：光的干涉和衍射虽然有很多共性，但属于不同的光现象，A 错误.油膜的彩色条纹是薄膜干涉产生的，泊松亮班是很小的圆斑，是光衍射产生的，B 正确.增透膜的作用是增加透射光的强度，减小反射光的损失，厚度应等于光波在膜中波长的41，其原理利用了光的干涉，C 正确.激光防伪商标的彩色条纹是薄膜干涉引起的，D 正确.答案：BCD各个击破类题演练1下列哪些属于光的衍射现象（ )A.雨后美丽的彩虹B.对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹C.阳光下肥皂膜上的彩色条纹D.光通过三棱境产生的彩色条纹解析：雨后的彩虹和光通过三棱镜产生的彩色条纹都是光的折射现象,阳光下肥皂膜上的彩色条纹是光的薄膜干涉现象,对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹是单缝衍射现象.故本题正确选项为B 项.答案：B变式提升1某同学以线状白炽灯为光源，利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后，总结出以下几点，你认为正确的是（ ）A.若狭缝与灯泡平行，衍射条纹与狭缝平行B.若狭缝与灯泡垂直，衍射条纹与狭缝垂直C.衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关D.衍射条纹的间距与光的波长有关解析：若狭缝与线状灯平行，衍射条纹与狭缝平行且现象明显，故A 项对.若狭缝与线状灯垂直，衍射现象不明显，故B 项错.狭缝越窄，条纹越疏，故C 项对.波长越长，条纹间距越大，故D 项对.答案：ACD类题演练2下列说法中正确的是（ ）A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性B.光的频率越大，波长越长C.光的波长越长，光子的能量越大D.光在真空中的传播速度为3.00×108 m/s解析：干涉和衍射现象是波特有的现象.光既然也会发生干涉和衍射，则可推断光具有波动性，故A 正确.光波的波长λ决定于频率f 和波速v ，即λ=fv ，故B 错.光子的能量决定于频率，并不取决于波长，故C 错.由实验可知光在真空中的传播速度为3.00×108 m/s ，故选项A 、D 正确.答案：AD变式提升2如图5-2-1所示,甲、乙为单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样（图中阴影部分表示亮条纹）,下列判断正确的是( )图5-2-1A.甲为单缝衍射的图样B.乙为双缝干涉的图样C.甲为双缝干涉的图样D.乙为单缝衍射的图样解析：干涉条纹为等间距的，衍射条纹为非等间距的，中央宽两边窄.答案：AB。
2019-2020学年鲁科版物理选修3-4同步配套学案：第5章 第2节 光的衍射 Word版含答案
姓名，年级：时间：第2节光的衍射1.认识光的衍射现象，理解光产生明显衍射的条件及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。
（重点＋难点)2。
了解光的衍射条纹与干涉条纹的区别。
（重点）3。
知道通过实验观察光的衍射的方法。
4.了解衍射对分辨本领的影响. 5。
知道衍射光栅的特点及应用.一、衍射现象1.定义：光离开直线路径绕到孔或障碍物的阴影里去的现象叫光的衍射.2。
发生明显衍射现象的条件：当障碍物或小孔的尺寸跟光的波长相差不大时,会发生明显的衍射现象。
3.几种不同的衍射现象(1）圆孔衍射:用点光源照射直径较大的圆孔时,光屏上会出现一个明亮的光斑，这是光沿直线传播的结果;当圆孔直径足够小时，则光屏上会出现一些明暗相间的圆环，这是光发生衍射现象的结果；当孔的直径合适时，圆形亮斑的中心会是黑斑。
（2）单缝衍射：用线光源照射较宽的狭缝时在光屏上会出现一条与狭缝相似的亮条纹；当狭缝足够窄时，在光屏上却出现了明暗相间的条纹,且狭缝越窄，中央亮条纹越宽。
（3）圆盘衍射：用平行光照射一个不透明的圆盘时，在圆盘阴影中心出现一个亮斑，这一亮斑也叫泊松亮斑.1。
为什么会发生闻其声不见其人的现象？提示:因为声波波长较长，很容易绕过障碍物而发生明显的衍射现象,而光波波长很短，不容易发生明显的衍射现象.二、衍射对分辨本领的影响1。
一个光学仪器的分辨本领是指将两个相互靠近的物体的像明显分离开来的能力。
2.光学显微镜和望远镜等光学仪器，其透镜就相当于小圆孔，透镜直径越小，产生的衍射现象越明显，分辨本领就越低.2.为什么天文望远镜的口径一般都比较大？提示：天文望远镜的镜头相当于小圆孔，光通过圆孔后会产生衍射，衍射是来自物体的光叠加的结果，会造成观察模糊，镜片越小衍射越明显，观察越模糊.三、衍射光栅1.衍射光栅实际就是在两个螺杆上绷上许多平行的细金属线或在玻璃片上刻上许多均匀细槽做成的光学仪器.2.种类错误!3.为什么光通过光栅后在光屏上出现的明暗相间的条纹与双缝干涉条纹不同？提示:双缝干涉条纹是由干涉光源通过双缝后在光屏上叠加产生的.通过光栅后在光屏上叠加的光具有同频及相差恒定的干涉特点，产生多缝干涉，也有单缝衍射，因此其条纹是多缝干涉和单缝衍射条纹共同的结果，不同于双缝干涉条纹。
2019年精选物理选修3-4第5章 光的干涉 衍射 偏振第2节 光的衍射鲁科版知识点练习十七
2019年精选物理选修3-4第5章光的干涉衍射偏振第2节光的衍射鲁科版知识点练习十七第1题【单选题】一列水波穿过小孔产生衍射，衍射后的水波( )A、波长增大B、周期增大C、频率减小D、振幅减小【答案】：【解析】：第2题【单选题】下列说法正确的是( )A、“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射B、用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的干涉现象C、做受迫振动的物体，其稳定时的振动频率不一定等于驱动力的频率D、用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象【答案】：【解析】：第3题【单选题】A、B两图是由单色光分别照射到圆孔所形成的图样．由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径d1和图B所对应的圆孔的孔径d2的大小关系( )A、d1＜d2B、d1=d2C、d1＞d2D、无法确定【答案】：【解析】：第4题【单选题】下列现象中，属于光的衍射的是( )A、雨后天空出现彩虹B、通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C、海市蜃楼现象D、日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹【答案】：【解析】：第5题【单选题】用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片上出现的图象如图所示，该实验表明( )A、光的本质是波B、光的本质是粒子C、光的能量在胶片上分布不均匀D、光到达胶片上不同位置的概率相同【答案】：【解析】：第6题【多选题】下列说法正确的是( )。
A、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度B、用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象C、用三棱镜观察白光看到的彩色图样是光的色散现象D、泊松亮斑是光的衍射现象，全息照相的拍摄利用了激光的相干性E、交通警察向车辆发射超声波并通过测量反射波的频率确定车辆行进的速度利用了多普勒效应【答案】：【解析】：第7题【多选题】在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是( )A、将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄B、将单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C、换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽D、增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽【答案】：【解析】：第8题【多选题】做单缝衍射实验和双缝干涉实验时，用激光比普通光源效果更好，图象更清晰．如图甲所示，如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况．下列说法正确的是( )A、做单缝实验时，光强分布图如乙所示B、做单缝实验时，光强分布图如丙所示C、做双缝实验时，光强分布图如乙所示D、做双缝实验时，光强分布图如丙所示【答案】：【解析】：第9题【多选题】如图甲、乙所示，是单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，图中阴影部分表示亮条纹，下列判断正确的是( )A、甲为单缝衍射的图样B、乙为双缝干涉的图样C、甲为双缝干涉的图样D、乙为单缝衍射的图样【答案】：【解析】：第10题【多选题】下列说法正确的是( )A、一个质点做往复运动时所受的力与它偏离平衡位置的位移大小成正比，这个质点一定在做简谐运动B、单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关C、只有波长比障碍物的尺寸小或相差不多的时候才会发生明显的衍射现象D、火车鸣笛向我们驶来，听到的笛声频率将比声源发出的频率高E、向人体内发射频率已知的超声波被血管中的血液反射后又被仪器接收，测出反射波的频率编号就能知道血液的速度，这种方法应用的是多普勒效应【答案】：【解析】：第11题【多选题】利用发波水槽观察波的衍射现象时，看到如图所示的图样．为使衍射现象更明显，可采用的办法有( )A、缩小挡板间距B、增大挡板间距C、减小波源频率D、减小水波的振幅【答案】：【解析】：第12题【多选题】下列说法正确的是( )A、不同波长的光在同一均匀介质中被传播速度不同，波长越短，波速越慢B、激光用来精密测距，这是利用了它亮度高的特点C、泊松亮斑是光透过圆盘中央小孔形成的衍射现象D、在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄水下的景物，可使景象更清晰E、电视机遥控器是利用红外线脉冲信号进行遥控的【答案】：【解析】：第13题【填空题】在学习了光的衍射现象后，徐飞同学回家后自己设置了一个小实验．在一个发光的小电珠和光屏之间放一个大小可以调节的圆形孔屏，在圆孔从较大调至完全闭合的过程中，他在屏上看到的现象是：先是______，再是______，最后______．【答案】：【解析】：第14题【解答题】利用如图所示装置，可以在光屏上观察到明暗相间的条纹，这是光的什么现象？若保持单缝到光屏的距离不变，调节狭缝的缝宽，则屏上明暗相间的条纹间距将随单缝宽度怎么样变化？【答案】：【解析】：第15题【综合题】用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏，下列几种情况中，在圆孔后面的光屏上各看到什么现象? (单色光的波长约为5×10^-7m)圆孔的直径为1 cm。
物理鲁科版选修3-4学案：课前预习第5章第2节光的衍射含解析
学必求其心得，业必贵于专精
第2节光的衍射
课前预习
情境导入
初中已经学过“光在同一种均匀介质中是沿直线传播的”,并且有很多的例子能说明,比如：影子的形成、日食和月食等。
生活常识告诉我们：光不能绕过不透明的物体，但这些常识是不是绝对正确呢？
简答:这些常识在一定程度上是近似正确的,其实当障碍物足够小时,光就可以绕到原来应该是阴影的范围之内的，也就是说发生了光的衍射现象.
知识预览
1。
只有当障碍物或孔的尺寸_____________时，衍射现象才是明显的，而光所遇到的一般物体的尺寸比光的波长_____________，所以日常生活中很难看到光的衍射现象.
答案：接近光的波长大得多
2.“光沿直线传播”只是一种_____________情况，当没有障碍物时，光在均匀介质中_____________,当障碍物尺寸比光的波长大得多时，衍射_____________,当障碍物尺寸与光的波长近似时，衍射_____________，这时就不能说_____________了.
答案：特殊沿直线传播不明显十分明显光沿直线传播。
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第2节光的衍射知识导航素材鲁科版选修3-4
第2节光衍射思维激活1.动手做一做,然后想一想.用两支铅笔夹成一条狭缝,将眼睛紧贴着狭缝且让狭缝与日光灯管或其他线状光源平行,你会观察到怎样现象试解释这个现象.提示:可以看到彩色直条纹,这是光单缝衍射现象,日光灯发出白光经狭缝发生明显衍射.2.蜡烛照射到孔可调节大小挡板上,当孔较大时光沿直线传播,在光屏上形成形状类似孔亮斑,当孔变得较小时,那么在屏上形成烛焰像;当孔再变小时,在屏上形成比孔大许多模糊区域,这是为什么呢提示:随着孔缩小,光分别呈现出在不同条件下传播特点:直线传播、小孔成像、发生衍射.请自己动手实验一下,在不透明纸板上分别用刀刻出大小不同圆孔,观察一下屏上呈现明显不同现象时所用圆孔尺寸是多大.自主整理一、衍射现象1.在光衍射实验中,光没有__________,它绕过了__________,传播到了相当宽地方,这就是光衍射现象.狭缝越窄,衍射后在屏上产生中央亮条纹越__________.2.在光传播过程中,当孔、缝或障碍物尺寸比光波长__________情况下,衍射现象不明显,也可以认为光是沿直线传播.但是,在障碍物尺寸可以跟__________相比,甚至比__________还小时候,衍射现象十清楚显,这时就不能说光沿直线传播了.二、衍射对分辨本领影响微镜、望远镜等光学仪器上用透镜相当于一个__________.仪器分辨本领,就是这个仪器能够把______________________________别离开来能力.透镜直径越小,产生衍射现象越__________,分辨本领越__________.三、衍射光栅1.衍射光栅种类繁多,最常见是__________与__________.__________是____________________,这样,我们就可以在几乎黑暗背景上看到一系列__________明条纹.这是光栅衍射特点.高手笔记光是一种波,光发生衍射无条件,但光发生明显衍射条件是障碍物或孔尺寸接近光波长,甚至比光波长还要小.光栅衍射实际上是多缝衍射,是由多个单缝衍射互相重叠衍射把戏,光栅衍射图样是单缝衍射与多缝干预共同结果.(1)双缝干预与单缝衍射都是波叠加结果,只是干预条纹是有限几束光叠加,而衍射条纹可认为是极多且复杂相干光叠加.(2)单缝衍射时,照射光波长越长,中央亮纹越宽,衍射与干预都能使白光分色,且中央白光边缘均呈红色.(3)干预与衍射图样有相似之处,都是亮暗相间条纹.只是干预条纹中各条纹宽度与亮纹亮度根本一样,衍射条纹中各条纹宽度与宽纹亮度均不等,中央亮纹最宽最亮.小结:干预与衍射关系联系:都是光束叠加形成,都说明光具有波动性名师解惑1.你是怎样理解“光是沿直线传播〞剖析:光直线传播是一种近似规律,具体从以下两个方面去理解: (1)多数情况下,光照到较大障碍物或小孔上时是沿直线传播,在它们后面留下阴影或光斑.如果障碍物、缝或小孔都小到与照射光波长差不多(或更小),光就表现出明显衍射现象,在它们后面形成泊松亮斑、明暗相间条纹或圆环.(2)光是一种波,衍射是它根本传播方式,但在一般情况下,由于障碍物都比拟大(比起光波长来说),衍射现象很不明显.光传播可近似地看作是沿直线传播.所以,光直线传播只是近似规律.2.在发生明显衍射现象条件中,障碍物或小孔尺寸与光波长相等时现象明显还是比波长小时明显剖析:对于这个问题,同学们往往会认为障碍物或孔尺寸与光波长相等时现象明显,这是错误,因为衍射现象本身是光绕过障碍物现象,显然是障碍物比光波长小现象会更明显.孔或缝也同样如此.单缝衍射实验也能证明这一点.讲练互动【例题1】对于光衍射现象定性分析,以下说法正确是〔〕A.只有障碍物或孔尺寸可以跟光波波长相比甚至比波长还要小时候,才能产生明显衍射现象解析：光干预现象与衍射现象无疑地说明了光具有波动性,而小孔成像说明光沿直线传播,而要出现小孔成像,孔不能太小,光直线传播规律只是近似,只有在光波长比障碍物小情况下,光才可以看作是直进,所以光衍射现象与直线传播是不矛盾,它们是在不同条件下出现两种现象,故上述选项中正确是A、B、D.答案：ABD绿色通道全面认识、理解光衍射现象产生机理是解决该类问题关键.变式训练1.沙尘暴是由于土地沙化引起一种恶劣气象现象,发生沙尘暴时能见度只有几十米,天气变黄发暗,这是由于这种情况下〔〕解析:据光明显衍射条件,发生沙尘暴时,只有波长较长一局部光线能到达地面,据λ=c/f知,到达地面光是频率较小局部.答案:BD2.声波比光波容易产生明显衍射,原因是〔〕A.声波是纵波,光波是横波B.声波是机械波,光波是电磁波D.声波必须通过介质传播,而光波可以在真空中传播解析:产生明显衍射现象条件是障碍物或孔尺寸能与波长相近,声波波长比光波波长大,与一般障碍物尺寸相近,容易满足衍射条件,因而容易产生明显衍射.正确选项为C.由于可见光波长一般为数千埃,比普通障碍物尺寸小得多,所以光波衍射现象观察起来稍难一些.答案:C【例题2】(经典回放)在图5-2-1中,A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成图像,其中图A是光______________________(填“大于〞或“小于〞〕图B所对应圆孔孔径.图5-2-1解析：A中出现明暗相间条纹,是衍射现象,B中出现圆形亮斑.只有障碍物或孔尺寸比光波波长小或跟波长相差不多时，才能发生明显衍射现象.图A是光衍射图样,由于光波波长很短，约在10-7 m数量级上，所以图A对应圆孔孔径比图B所对应圆孔孔径小.图B形成可以用光直线传播解释.答案：衍射小于绿色通道圆孔衍射图样特点是:亮暗相间圆环,中央亮圆亮度大,外围亮环亮度小.变式训练3.观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm逐渐增大到0.8 mm,看到现象是〔〕A.衍射条纹间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显B.衍射条纹间距逐渐变大,衍射现象越来越明显C.衍射条纹间距不变,只是亮度增强解析:观察衍射图样发现:狭缝宽度逐渐变小,衍射现象越明显,衍射条纹间距变大.此题是缝宽增大,所以选项A正确.答案:A【例题3】分析以下现象产生原因:(1)通过盛水玻璃杯,在适当角度可以看到彩色光.(2)菜汤上油花呈现彩色.(3)隔着帐幔看远处灯,见到灯周围辐射彩色光辉.(4)光线照在花布上,可以看见花布上图样.解析：(1)白光通过盛水玻璃杯发生折射,产生色散,在适当角度,各色光别离较大,可看到彩色光.(2)光经过菜汤上油膜前后两个外表发生反射,两列反射光相互叠加,产生干预条纹,因此菜汤上油花呈现彩色.(3)远处灯发出光经过帐幔缝隙产生衍射,因此可看到灯周围辐射彩色光辉.(4)光线照在花布上看见花布图样,是由于光反射与吸收结果.花布是由各种颜色花纹组成,当白光照在花布上时红色花纹反射红光,吸收其他颜色光,这样我们在该位置只看到红色.同理可以看到各种花纹反射颜色.这样我们就可以看到花布图样.绿色通道了解光反射现象、折射现象、干预现象、衍射现象不同成因,是正确作出判断关键,否那么就会被这些“彩色〞现象所迷惑.变式训练4.以下现象中,是由于衍射产生是〔〕B.阳光下,大树下地面上树影中圆形亮斑解析:泊松亮斑是光照射到圆屏上时,在圆屏边缘发生衍射形成,A对.树影中圆形亮斑是太阳通过树叶缝隙形成像,是光直线传播形成,B错.小孔成像原理也是光沿直线传播形成,C错.光照射到细金属丝上时发生衍射,在后面屏上阴影中会出现亮线,D对.答案:AD体验探究【问题】分别用红光与蓝光做光衍射实验,用哪种光容易看到明显衍射现象为什么导思:紧扣能够发生明显衍射现象条件来思考:当障碍物或孔尺寸与光波长相近或比光波长小时,衍射才明显.探究:用红光做衍射实验时更容易看到明显衍射现象.光波长较短,比常见物体尺度小得多,所以实验中不易看到衍射现象.红光波长比蓝光波长大些,相对来说障碍物或孔尺寸更容易与红光波长相近,所以同样情况下,红光衍射现象比蓝光容易观察到.教材链接观察课本中第98页图5-17,试总结单缝衍射图样特征.答案:(1)中央条纹亮而宽.(2)两侧亮纹具有对称性,亮纹宽度逐渐变窄,宽度减小.(3)波长一定时,单缝窄中央条纹宽,各条纹间距大;单缝不变时,光波波长大中央条纹宽,条纹间距大.(4)白光单缝衍射条纹是中央为白色亮纹,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近白色亮纹内侧为紫色.。
最新精选物理选修3-4第5章 光的干涉 衍射 偏振第2节 光的衍射鲁科版复习特训第二篇
最新精选物理选修3-4第5章光的干涉衍射偏振第2节光的衍射鲁科版复习特训第二篇第1题【单选题】下列说法正确的是( )A、雨后天空出现彩虹是光的衍射现象B、相对论认为，真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的C、横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期D、电磁波和机械波一样依赖于介质传播【答案】：【解析】：第2题【单选题】抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则( )①这是利用光的干涉现象②这是利用光的衍射现象③如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了④如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了．A、①③B、②④C、①④D、②③【答案】：【解析】：第3题【单选题】关于光，下列说法中正确的是( )A、刮胡须的刀片的影子边缘模糊不清是光的色散现象B、光的偏振现象，说明光是一种横波C、在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象D、在同一种均匀透明介质中传播的可见光中，红光的波速最小，紫光的波速最大【答案】：【解析】：第4题【单选题】下列有关光现象的说法正确的是( )A、在光的双缝干涉实验中，若仅将双缝间距变小，则条纹间距一定变大B、以相同入射角从水中射向空气，紫光能发生全反射，红光也一定能发生全反射C、相同衍射装置，紫光的衍射现象比红光明显D、拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度【答案】：【解析】：第5题【单选题】下图所示的4种明暗相间的条纹，分别是红光、蓝光通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和黄光、紫光通过同一个单缝形成的衍射图样（黑色部分代表亮纹），那么1、2、3、4四个图中亮条纹的颜色依次是( )A、红黄蓝紫B、红紫蓝黄C、蓝紫红黄D、蓝黄红紫【答案】：【解析】：第6题【单选题】抽制高强度纤维细丝时可用激光监控其粗细，如图所示，观察激光束经过细丝后在光屏上所产生的条纹即可判断细丝粗细的变化( )A、这里应用的是光的干涉现象B、这里应用的是光的直线传播性C、如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗D、如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细【答案】：【解析】：第7题【单选题】下列说法正确的是( )A、“闻其声而不见其人”现象说明遇到同样障碍物时声波比可见光容易发生衍射B、用超声波被血流反射回来其频率发生变化可测血流速度，是利用了波的干涉现象C、做受迫振动的物体，其稳定时的振动频率不一定等于驱动力的频率D、用标准平面来检查光学面的平整程度是利用光的偏振现象【答案】：【解析】：第8题【单选题】下列说法正确的是( )A、太阳光通过三棱镜形成彩色光谱，这是光的干涉的结果B、用光导纤维束传送图象信息，这是光的衍射的应用C、眯着眼睛看发光的灯丝时能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象D、在照相机镜头前加装偏振滤光片拍摄日落时水面下的景物，可使景像清晰【答案】：【解析】：第9题【单选题】在不透光的挡板上有一个宽度可调节的狭缝，缝后放一光屏用平行单色光照射狭缝，我们看到( )A、缝越宽，屏上被照亮的宽度越大，亮度越大B、缝越窄，屏上被照亮的宽度越大，亮度越大C、缝很窄时，屏上被照亮的宽度反而增大，亮度减小D、缝很窄时，屏上中心亮条纹宽度减小，亮度减小【答案】：【解析】：第10题【多选题】下列说法中正确的是( )A、光的偏振现象说明光波是纵波B、波从一种介质进入另一种介质时，频率保持不变C、雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生全反射形成的D、鸣笛汽车驶近路人过程中，路人听到的声波频率比该波源的振动频率大E、在双缝干涉实验中，用红光代替黄光作为入射光可增大干涉条纹的间距【答案】：【解析】：第11题【多选题】下列哪些现象是光的衍射产生的( )A、泊松亮斑B、阳光下茂密的树荫下地面上的圆形亮斑C、阳光经凸透镜后形成的亮斑D、平行光照在一个较大障碍物上后，影的轮廓模糊不清【答案】：【解析】：第12题【多选题】下列说法正确的是( )A、光的衍射现象是光波相互叠加的结果，光的衍射现象说明了光具有波动性B、用单色平行光照射单缝，缝宽不变，照射光的波长越长，衍射现象越显著C、光的衍射现象和干涉现象否定了光的直线传播的结论D、在太阳光照射下，肥皂泡呈现彩色，这是光的衍射现象E、在城市交通中，用红灯表示禁止通行，这是因为红光更容易生衍射．【答案】：【解析】：第13题【多选题】下列说法中正确的是( )A、光的衍射现象说明“光的直线传播”是错误的B、人耳能听见的声波比超声波更易发生衍射C、光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理D、麦克斯韦预言了电磁波的存在,并用实验证实了电磁波的存在【答案】：【解析】：第14题【填空题】光产生明显衍射的条件：障碍物或孔的尺寸比______小或跟______差不多．【答案】：【解析】：第15题【计算题】如图所示，一透明半圆柱体折射率为n＝2，半径为R、长为L ．一平行光束从半圆柱体的矩形表面垂直射入，部分柱面有光线射出．求该部分柱面的面积S。
鲁科版高中物理选修(3-4)-5.2《光的衍射》参考教案
第2节光的衍射【教学目标】(一)知识与技能1、知道光的衍射现象，及光通过狭缝和圆孔的衍射条纹特点，知道光产生明显衍射的条件。
2、能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析，能区别干涉条纹和衍射条纹(二)过程与方法引导学生与以前学过的机械波的衍射进行类比，进行自主学习，再通过演示实验结合投影片分析讲解，启发学生积极思考思考、培养学生观察能力、想象力、动手能力及分析和解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观通过光的衍射现象的观察，再次提高学生在学习中体会物理知识之美；另外通过学习让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用；【教学重点与难点】光的衍射条纹特点及发生明显的光的衍射现象的条件即是重点，也是难点。
【教学过程】（一）引入1、在历史上第一次得到了相干光源，成功做出了光的干涉实验的科学家是谁？光的干涉现象的发现说明光具有什么性质？(托马斯·扬，波动性)2、单色光的双缝干涉图样有哪些特征？(特征是在中央明纹两侧对称地分布着明暗相间的各级干涉条纹，且相邻明纹和相邻暗条纹的间隔相等) 师：衍射现象也是波动特有的特征，既然已证实光具有波动性，那么也会有光的衍射现象。
光的衍射现象是怎么样的呢？为什么在日常生活中不易观察到光的衍射现象？我们这节课就来解决这个问题。
（二）新课教学一、衍射现象提问1：什么是波的衍射？提问2：产生明显的波的衍射要具备什么样的条件？可见光的波长约是多少？（波产生明显衍射的条件是障碍物或小孔的尺寸跟波长相差不多；可见光的波长只有十分之几微米）———引导学生根据以上知识，思考：怎样才能观察光的衍射现象？设置实验装置。
（必须使点光源（或线光源）发出的光通过非常小的孔（或是非常窄的狭缝））师（小结）：从前面讲的光的干涉实验知道，光的波长很短，只有十分之几微米，通常的物体都比它大得多，因此很难看到光的衍射现象．但是只有当光射向一个针孔、一条狭缝、一根细丝时，才可以清楚地看到光的明显衍射现象．二、光的衍射1、概念：光离开直线路径绕到障碍物的阴影里去的现象2、发生明显衍射现象的条件是：障碍物或小孔的尺寸跟波长相差不多或比光的波长小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
同步测控
我夯基我达标
1.关于光的衍射现象,下面说法正确的是（）
A.红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹
B.白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹
C.光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑,说明发生了衍射
D.光照到较大圆孔上出现大光斑,说明光沿直线传播,不存在光的衍射
解析:单色光照到狭缝上产生的衍射图样是亮暗相间的直条纹.白光的衍射图样是彩色条纹.光照到不透明圆盘上,在其阴影处出现亮点,是衍射现象.光的衍射现象只有明显与不明显之分,D项中屏上大光斑的边缘模糊,正是光的衍射造成的,不能认为不存在衍射现象.
答案:AC
2.关于衍射,下列说法正确的是（）
A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果
B.双缝干涉中也存在衍射现象
C.一切波都很容易发生明显的衍射现象
D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实
解析:本题考查了衍射和干涉的内在联系,以及对干涉和衍射的本质是否了解.衍射图样是很复杂的光波的叠加现象,双缝干涉中光通过三个狭缝时均发生衍射现象,一般现象中既有干涉又有衍射.一切波都能发生衍射,但要发生明显的衍射,需要满足障碍物的尺寸小于或相当于波长的条件.
答案:AB
3.点光源照在一个剃须刀片上,在屏上形成了它的影子,其边缘较为模糊,原因是（）
A.光的反射
B.光强太小
C.光的干涉,通过剃须刀片中央的孔直进
D.光的衍射
解析:这是光在刀片边缘处产生的衍射现象,在边缘呈现明暗相间的衍射图样,从而使其影像轮廓变得模糊不清.
答案:D
4.在白炽灯的照射下能从两块捏紧的玻璃板的表面看到彩色条纹,通过游标卡尺的狭缝观察发光的白炽灯也会看到彩色条纹.这两种现象（）
A.都是光的衍射现象
B.前者是光的色散,后者是光的衍射
C.前者是光的干涉现象,后者是光的衍射现象
D.都是光的波动性的表现
答案:CD
5.墙内的人能听见墙外的人说话,却看不见说话的人,是因为（）
A.声波比光波速度慢
B.声波波长长,光波波长短
C.声波能折射,光波不能折射
D.人对声音敏感,对光并不敏感
解析:声波波速小于光波波速,所以A错.声波波长长,容易发生衍射现象,人能够在墙后听到声波,光波波长短,不易发生衍射,所以看不到,所以B正确,D错误.声波和光波都能发生折射,所以C错.
答案:B
6.用两支铅笔观察白光的衍射实验中:
(1)供观察者用的光源应用___________(点光源、线光源、面光源).
(2)铅笔狭缝应与光源___________(平行、垂直).
(3)观察的衍射图样中央条纹的颜色是___________,两侧出现___________.
(4)狭缝变窄时,条纹间距离变___________,亮度变___________.
答案:(1)线光源(2)平行(3)白色彩色(4)宽暗
7.由于衍射现象的产生,降低了光学仪器的分辨本领.要想有效地提高显微镜的分辨本领,应选用波长___________而不容易发生___________的电子显微镜或离子显微镜.对于望远镜,不管物镜是透镜还是反射镜,尺寸___________,分辨本领就越好.
答案:更短衍射现象越大
8.肥皂泡在太阳光照射下呈现彩色是_________现象;露珠在太阳光照射下呈现彩色是_________现象;通过狭缝观看太阳光时呈现彩色是_________现象;孔雀开屏,在太阳光下形成闪烁绚丽的色彩是_________现象.
答案:光的干涉光的色散光的衍射光栅衍射
我综合我发展
9.如图5-2-2所示为单色光源发出的光经一狭缝,照射到光屏上,可观察到的图象是（）
图5-2-2
解析:考查光的衍射现象.
单缝衍射时中央亮条纹最宽、最亮,两侧依次变窄、变暗,这是单缝衍射条纹的特征.
知道单色光源发出的光经狭缝能发生衍射,明确衍射条纹的特点.
答案:A
10.用单色光分别通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时,在光屏上得到衍射图样,它们的特点是（）
A.用前者做实验时中央是暗的,用后者做实验时中央是亮的
B.用前者做实验时中央是亮的,用后者做实验时中央是暗的
C.两次实验中央均为亮点的同心圆形条纹
D.两次实验中央均为暗点的同心圆形条纹
解析:前者为障碍物小盘的衍射,障碍物后的阴影中央是一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑,是光绕过盘的边缘后在中央叠加后形成的.圆孔衍射形成的干涉图样是明暗相间的圆环,中央是明亮的.所以C正确.
答案:C
11.用一单色光源垂直照射带有圆孔的不透明光屏,下列几种情况中,在小孔后面的光屏上各看到什么现象?
(1)小孔的直径为1 cm.
(2)小孔的直径为1 mm.
(3)小孔的直径为0.5 μm.
解析:(1)当圆孔的直径为1 cm时,在光屏上只能看到与圆孔形状相同的亮斑,这是光沿直线传播的结果.
(2)当圆孔的直径为1 mm时,在光屏上能看到单色光源倒立的像,这是小孔成像,也是光沿直线传播的结果.
(3)当圆孔的直径为0.5 μm时,在光屏上能看到衍射条纹,这是由于小孔的尺寸与光波波长差不多,光发生衍射的结果.
答案:见解析
12.(经典回放)抽制细丝时可用激光监控其粗细,如图5-2-3所示,激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同,则（）
图5-2-3
①这是利用光的干涉现象;
②这是利用光的衍射现象;
③如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变粗了;
④如果屏上条纹变宽,表明抽制的丝变细了.
A.①③
B.②④
C.①④
D.②③
解析:上述现象符合光的衍射产生的条件,故②正确.由衍射产生的条件可知:丝越细衍射现象越明显,故④也正确.
答案:B。