高二物理光的干涉[人教版]

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人教版高二物理选择性必修一课件实验:用双缝干涉测量光的波长

人教版高二物理选择性必修一课件实验:用双缝干涉测量光的波长

人教版高二物理选择性必修一课件 4-4 实验:用双缝干涉测量光的波长
ΔX
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人教版高二物理选择性必修一课件 4-4 实验:用双缝干涉测量光的波长
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人教版高二物理选择性必修一课件 4-4 实验:用双缝干涉测量光的波长
4.数据处理 (1)转动手轮,使分划板中心刻线对齐某条 亮纹的中央,记下手轮上的读数a1;转动手 轮,使分划板中心刻线移动至另一条亮条纹 的中央,记下此时手轮上的读数a2;并记下 两次测量时移过的条纹数n,则相邻两亮条 纹间距Δx=|a2-a1|/n-1。
x=±kLλ/d
r1
P1
x
S1 d
θ r2
P
S2 l
相邻两个明(或暗)条纹之间的距离为
x l
d
已知两个狭缝之间的距离d,再测出双缝与 屏间的距离L和相邻两个明(或暗)条纹之间 的距离x就可以求出光波的波长λ .
2.实验器材:
光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏 及光具座。
人教版高二物理选择性必修一课件 4-4 实验:用双缝干涉测量光的波长
4.4《实验:用双缝 干涉测量光的波长》
一.双缝干涉测量光的波长:
1.实验原理:如图所示的双缝实验中,与双缝间
距离d相比,每个狭缝的宽度可以忽略,双缝连线 的中垂线与屏的交点为P0,双缝到屏的距离OP0=L
当两列波到屏上某点P1的 路程差为波长的整数倍, 即dx/L=±kλ(k=0,1,2…)
时才会出现亮条纹,亮条 纹位置为:
人教版高二物理选择性必修一课件 4-4 实验:用双缝干涉测量光的波长
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白光干涉

新教材高中物理第四章光第3节光的干涉课件新人教版选择性必修第一册

新教材高中物理第四章光第3节光的干涉课件新人教版选择性必修第一册

D. 单色光照射时出现暗条纹,单色光照射时出现亮条纹
[解析] 单色光的波长1 =
光的波长2 =

2
=

1
3×108

7.5×1014
=
3×108

5.0×1014
= 0.6 × 10−6 = 0.6,单色
= 0.4 × 10−6 = 0.4,因点到双缝的距
离 = 0.6 = 1 ,所以用单色光照射时点出现亮条纹。因 =
2.当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时(即恰好等于
波长的整数倍时),两列光在这点相互加强,这里出现亮条纹;当两个光源与
屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时,两列光在这一点相互削弱,这里
出现暗条纹。


3.相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是 = ,已知双缝间距,再测
出双缝到屏的距离和条纹间距,就可以求得光波的波长。
要点二 干涉条纹和
光的波长之间的关系
=②
相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是__________ 。
要点三 薄膜干涉
通常而言,不同位置的液膜,厚度不同,因此在膜上不同的位置,来自前
后两个面的反射光的路程差不同。在某些位置,这两列波叠加后相互加强,出
现了_________;在另一些位置,叠加后相互削弱,出现了_________
0.6 =
3
,所以用单色光照射时点出现暗条纹,故C正确。
2 2
规律总结
明暗条纹的判断方法
判断屏上某点出现亮条纹还是暗条纹,要看该点到两个光源(双缝)的
路程差与波长的比值。路程差等于波长的整数倍处出现亮条纹,等于半波长
的奇数倍处出现暗条纹。

光的双缝干涉 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册

光的双缝干涉 课件-2022-2023学年高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册
(2)单色光的干涉图样与白光的干涉图样有什么不同吗?
【提示】(1)双缝干涉图样的条纹关于中间条纹左右对称。(2)单色光的干涉图样:干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹。白光的干涉图样:中央条纹是白色的,两侧干涉条纹是彩色条纹。
[活动 ]双缝干涉图样明暗条纹的判断
例3 在双缝干涉实验中,双缝到光屏上 点的距离之差为 ,若两次实验分别用频率 的单色光 和 的单色光 进行实验,则 点出现明、暗条纹的情况是( )。A.单色光 和 分别照射时,均出现明条纹B.单色光 和 分别照射时,均出现暗条纹C.单色光 照射时出现明条纹,单色光 照射时出现暗条纹D.单色光 照射时出现暗条纹,单色光 照射时出现明条纹
,出现亮纹; ,出现暗纹。
2.相邻两亮(暗)条纹间的距离: (等间距、等宽)。
应用探究
[活动 ]白光的双缝干涉现象
例2 在光的双缝干涉现象里,下列描述正确的是( )。A.用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹最远的是波长较长的红光B.用白光做光的干涉实验时,偏离中央亮条纹最远的是波长较短的紫光C.相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的D.在双缝干涉现象里,把入射光由红光换成紫光,相邻两个亮条纹间距将变宽
A. B. C. D.
D
[解析] 出现第3条暗条纹,说明 、 到 点距离之差为 ,而 ,所以 ,D项正确。
4.(任务2)(多选)双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝 后,投射到具有双缝的挡板上,双缝 和 与单缝 的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上 点到两缝的距离相等,距 点最近的第一条亮条纹在 点处。已知红光、绿光和蓝光三种色光比较,红光的波长最长,蓝光的波长最短,那么如果将入射的单色光换成红光或蓝光,讨论屏上 点及其上方的干涉条纹情况,下列叙述正确的是( )。

高中物理光的干涉教案大全

高中物理光的干涉教案大全

高中物理光的干涉教案大全物理学是研究物质运动最一般规律和物质基本结构的学科。

作为自然科学的带头学科,物理学研究大至宇宙,小至基本粒子等一切物质最基本的运动形式和规律,因此成为其他各自然科学学科的研究基础。

接下来是小编为大家整理的高中物理光的干涉教案大全,希望大家喜欢!高中物理光的干涉教案大全一【教学目标】1、知识与技能:(1)在学生已有几何光学知识的基础上引导学生回顾人类对光的本性的认识发展过程(2)在复习机械波干涉的基础上使学生了解产生光的干涉的条件和杨氏实验的设计原理。

(3)使学生掌握在双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的原因及条件,并了解其有关计算,明确可以利用双缝干涉的关系测定光波的波长。

(4)通过干涉实验使学生对光的干涉现象加深认识。

2、过程与方法在教学的主要设置了两个探究的问题(1)在机械波产生干涉现象的知识基础上,学生通过自主学习掌握光的干涉条件,在双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的原因及条件。

(2)小组合作学习探究相邻两条亮条纹(或暗条纹)的间距与什么因素有关。

3、情感态度价值观培养学生合作的精神、团队的意识和集体的观念,培养学生循着科学家足迹自主探究科学知识的能力,从而真正实现使每个学生都得到发展的目标。

【教学重点】(1)使学生知道双缝干涉产生的条件,掌握干涉图样的特征。

(2)理解双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的条件(3)理解相邻的亮条纹(或暗条纹)的间距,并能应用这一规律解决实际问题【教学难点】(1)对双缝干涉图样中亮条纹和暗条纹产生原因的正确理解(2)理解影响双缝干涉图样中相邻亮条纹(或暗条纹)间距的因素【教学方法】类比、实验、分组探究【教学工具】PPT课件、玩具激光光源、光栅(双缝)【教学过程】课题引入:问一:在日常生活中,我们见到许多光学的现象,这些自然现象是如何形成的?图片展示:如光的直线传播、彩虹、“海市蜃楼”引入:自然界中的光现象如此丰富多彩,人们不禁要问光的本质到底是什么?新课教学:一、两大学说之争:在17世纪以牛顿为代表的一派认为:“光是一种物质微粒,在均匀的介质中以一定的速度传播”以惠更斯为代表的一派认为:“光是在空间传播的某种波”学生讨论:你赞同谁的观点?并说一说赞同的原因。

高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题:光的干涉(课后习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题:光的干涉(课后习题)【含答案及解析】

光的干涉课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)下列关于双缝干涉实验的说法正确的是()A.单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B.双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C.频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列单色光能够发生干涉现象D.照射单缝的单色光的波长越小,光屏上出现的条纹宽度越宽,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光源,故选项A错误,B正确;频率相同、相位差恒定的两列光可以发生干涉现象,选项C正确;由Δx=ldλ可知,波长越短,条纹间距越窄,选项D错误。

2.(2021河北博野中学高二开学考试)某一质检部门为检测一批矿泉水的质量,利用干涉原理测定矿泉水的折射率。

方法是将待测矿泉水填充到特制容器中,放置在双缝与光屏之间(可视为双缝与光屏之间全部为矿泉水),如图所示,特制容器未画出,通过比对填充后的干涉条纹间距x2和填充前的干涉条纹间距x1就可以计算出该矿泉水的折射率。

则下列说法正确的是(设空气的折射率为1)()A.x2=x1B.x2>x1C.该矿泉水的折射率为x1x2D.该矿泉水的折射率为x2x1n=cv和v=fλ可知光在水中的波长小于在空气中的波长,根据双缝干涉条纹的间距公式Δx=ldλ可知填充矿泉水后的干涉条纹间距x2小于填充前的干涉条纹间距x1,所以A、B错误;根据n=cv 和v=fλ可得n=λ1λ2,又由x1=ldλ1和x2=ldλ2得n=x1x2,故C正确,D错误。

3.如图所示,用频率为f 的单色光垂直照射双缝,在光屏上的P 点出现第3条暗条纹,已知光速为c ,则P 点到双缝距离之差S 2P-S 1P 应为( )A.c 2fB.3c 2fC.3c fD.5c 2fλ=c f ,又P 点出现第3级暗条纹,即S 2P-S 1P=5×λ2=5c 2f ,选项D 正确。

4.某同学自己动手利用如图所示的器材,观察光的干涉现象,其中,A 为单缝屏,B 为双缝屏,C 为像屏。

物理高二光的干涉知识点

物理高二光的干涉知识点

物理高二光的干涉知识点光的干涉是物理高二课程中的重要知识点之一。

干涉是指两束或多束光波相遇后,产生明暗相间的干涉条纹现象。

在干涉中,光的波动性起到了关键的作用。

本文将从光的波动性、干涉的条件、干涉模式以及干涉的应用等方面来介绍光的干涉知识点。

一、光的波动性光既可以被看作是一种电磁波,也可以被看作是由光子组成的粒子。

在干涉现象中,我们主要关注光的波动性。

光的波动性表现为光的传播具有波长、频率和振幅等特性。

光的波动性由麦克斯韦方程组以及光的波动模型来描述。

二、干涉的条件要产生干涉现象,我们需要满足以下两个基本条件:1.光源必须是相干光源,即光源发出的光波具有相同的频率、相位以及恒定的相对相位关系。

2.光波之间存在干涉的叠加,即光波在空间中有相互叠加并形成干涉现象。

三、干涉模式根据干涉条纹的形态和光源的性质,光的干涉可分为两种典型模式:分波前干涉和分波后干涉。

1.分波前干涉:分波前干涉是指在光源发出的光波通过干涉装置之前进行分波处理。

常见的分波前干涉有双缝干涉和光栅干涉等。

2.分波后干涉:分波后干涉是指光源发出的光波通过干涉装置后,再进行干涉现象的观察。

常见的分波后干涉有薄膜干涉和薄板干涉等。

四、干涉的应用光的干涉在实际生活和科学研究中有着广泛的应用。

以下是几个常见的干涉应用:1. Michelson 干涉仪:Michelson 干涉仪是一种重要的光学仪器,它可以用于测量光的波长、光速以及薄膜的厚度等。

2. 干涉消色差:利用干涉的原理,可以设计制造一些具有消色差效果的光学元件,例如消色差镜头、消色差光栅等。

3. 干涉显微镜:干涉显微镜是一种高分辨率的显微镜,它利用了干涉的原理来增强光学图像的清晰度和对比度。

4. 光的编码和解码:利用干涉的特性,可以将信息编码进光波中,通过解码方式获取信息,例如光栅码、二维码等。

综上所述,光的干涉是物理高二课程中的重要知识点,涉及到光的波动性、干涉的条件、干涉模式以及干涉的应用等方面。

光的干涉 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册

光的干涉 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册

②中央为白色亮条纹; ③干涉条纹是以中央亮纹为对称
S1
点排列的;
④在每条彩色亮纹中红光总是在 外侧,紫光在内侧。
S2
为什么会这样?
二、干涉条纹和光的波长之间的关系
4.干涉图样的特点总结:
①中央是亮条纹
②明暗相间、间距相等
③同一种装置,干涉所用光的波长 越大,干涉条纹越宽(间距越大)
双缝
S1 S2
屏幕 P3 第三亮纹
一个过渡,条纹间距实际上是最亮和
最亮或最暗和最暗之间的距离。
二、干涉条纹和光的波长之间的关系
2、干涉条纹的间距(条纹宽度)与哪些因素有关?
①波长λ
②狭缝之间的距离 d
P1
s1
x
△x
③挡板与屏间的距离l
S1
s2
d
P0
x l
S2
l
d
挡板

二、干涉条纹和光的波长之间的关系
2、干涉条纹的间距(条纹宽度)与哪些因素有关?
一、光的双缝干涉
3、明暗条纹形成的原因
双缝
屏幕
取P点上方的点Q1,与两个狭缝S1、S2 路程差△S= S1-S2=λ/2
S1 Q1第一暗纹
S2
当其中一条光传来的是波峰,另一条传来的就
是波谷,其中一条光传来的是波谷,另一条传来
λ/2
的一定是波峰,Q1点总是波峰与波谷相遇,振幅
最小,Q1点总是振动减弱的地方,故出现暗纹
第一暗条纹形成的原因
Q1
路程差δ= λ/2
一、光的双缝干涉
3、明暗条纹形成的原因
双缝
屏幕
S1
S2
3λ/2
Q2 第二暗纹 PQ中1第央一亮暗纹纹

高二物理光的干涉试题答案及解析

高二物理光的干涉试题答案及解析

高二物理光的干涉试题答案及解析1.下列说法正确的是A.著名的泊松亮斑是光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象【答案】D【解析】著名的泊松亮斑是光的衍射现象,A错误;在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象,B错误;用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,C错误;在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象,D正确。

【考点】考查了光的干涉与衍射2.两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6m,它们在空间产生的干涉图样如图所示,图中实线表示振动加强的区域,虚线表示振动减弱的区域。

下列说法正确的是()A.两波源的振动频率一定相同B.虚线一定是波谷与波谷相遇处C.两列波的波长都是2mD.两列波的波长都是1m【答案】AC【解析】据题意,如图所示是波的干涉图样,当频率相同的两列波相遇时会发生干涉现象,故选项A正确;虚线表示振动减弱区,这是两列波的波峰和波谷相遇所致,故选项B错误;据可知,当某点到两个波源的距离差为波长整数倍,该点振动加强,如果取该点在其中一个波源上,且从图可以看成有3个波长,则有,故选项C正确而选项D错误。

【考点】本题考查波的干涉。

3.两列频率相同的波发生干涉时,若两列波的波峰在某质点P位置相遇,则有 ( )A.质点P的振动始终加强,P点振幅最大B.质点P的振动始终加强,P点位移始终最大c.质点P的振动有时加强,有时减弱,振幅随时间周期性变化D.质点P的振动有时加强,有时减弱,因为P点的位移随时间作周期性变化【答案】A【解析】两列频率相同的波发生干涉时,会形成稳定的干涉图样,若两列波的波峰在某质点P位置相遇,则在P点两列波的振动情况相同,即同一时刻向相同方向振动,即振动始终加强,所以振幅为两列波的振幅之和,故选项A正确选项CD错误;两列波的位移随时间周期性变化,也有为负值的时候和为零的时候,故选项B错误.【考点】波的干涉.4.如图所示,用单色光A做双缝干涉实验时,P处为第二条暗纹的中点,改用频率较低的单色光B重做实验,若其他条件不变,则().A.第二条暗纹中点仍在P点B.第二条暗纹中点在P点上方C.中央亮纹的宽度变小,亮纹中点仍在O点D.中央亮纹的宽度变大,亮纹中点在O点上方【答案】B【解析】由λ=和Δx=λ可知B正确.不论波长如何变化,中央亮纹的中点仍在O点.5.利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法:其中正确的是().A.将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽D.换一个双缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距离变窄【答案】ABD【解析】由条纹间距公式Δx=λ,d指双缝间距离,l是双缝到屏的距离,可知:A项中l减小,Δx变小;B项中λ变大,Δx变大;D项中d变大,Δx变小.故A、B、D正确.6.在双缝干涉实验中,中间零级明条纹到双缝的距离相等,那么从第四级明条纹到双缝的距离差是().A.2λB.2.5λC.3λD.4λ【答案】D【解析】由路程差Δs=nλ可知,第四级明条纹到两缝的距离之差为4λ,故选项D正确.7.如图所示,在双缝干涉实验中,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,其中央亮条纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹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,没有改变传到双缝的光的频率,由S1、S2射出的仍是相干光,由单缝S发出的光到达屏上P点下方某点的光程差为零,故中央亮纹下移.8.在杨氏双缝干涉实验装置中,用红光做实验,在屏上呈现明暗相间、间隔距离相等的红色干涉条纹.若将若将其中一条缝挡住其中一条缝挡住,另一条缝仍然可以通过红光,那么在屏上将看到A.形状与原来一样的明暗相间、间距相等的红色条纹B.形状与原来相似的明暗相间、间距相等的红色条纹,只是间距变窄了C.形状与原来不同的明暗相间、间距不等的红色条纹D.没有条纹,只是一片红光【答案】C【解析】双逢干涉的条纹是明暗相间间距相等的红色条纹,挡住其中一条缝,双缝变单逢,出现的是单逢衍射的图样,单逢衍射的图样为明暗相间的条纹,但是中间的宽而且亮,往两边变得暗而且窄。

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