高中选修第一册《3 光的干涉》优质课教案下载

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5．知道实验操作步骤．

6．会进行数据处理和误差分析．

知识回顾：

如果两列相同的机械波的波峰传到同一地方这个地方的振幅会怎样？

答：振幅会加倍。

什么情况下可以观察到的光的衍射最明显？

答：障碍物和孔的尺寸大小和波长差不多。

我们学过声波可以发生叠加那么光波可以发生叠加吗？

答：可以发生叠加。

知识点一、光的干涉

光的干涉：

（1）光的干涉：在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强和减弱的区域相间，即亮纹和暗纹相间的现象．

如图所示，让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝 EMBED Equation.DSMT4 和 EMBED Equation.DSMT4 的挡板上，狭缝 EMBED Equation.DSMT4 和 EMBED Equation.DSMT4 相距很近．如果光是一种波，狭缝就成了两个波源，它们的振动情况总是相同的．这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象，光在一些位置相互加强，在另一些位置相互削弱，因此在挡板后面的屏上得到明暗相间的条纹．

干涉条件：两列光的频率相同，振动情况相同且相差恒定．能发生干涉的两列波称为相干波，两个光源称为相干光源，相干光源可用同一束光分成两列而获得，称为分光法．

屏上某处出现明、暗条纹的条件：

同机械波的干涉一样，光波的干涉也有加强区和减弱区，加强区照射到光屏上出现亮条纹，减弱区照射到光屏上就出现暗条纹．对于相差为 EMBED Equation.DSMT4 的两列光波如果光屏上某点到两个波源的路程差是波长的整数倍，该点是加强点；如果光屏上某点到两个波源的路程差是半波长的奇数倍，该点是减弱点．因此，出现亮条纹的条件是路程差： EMBED Equation.DSMT4 ， EMBED Equation.DSMT4 出现暗条纹的条件是路程差： EMBED Equation.DSMT4 ， EMBED Equation.DSMT4

如图所示，若 EMBED Equation.DSMT4 是亮条纹，则 EMBED Equation.DSMT4 （ EMBED Equation.DSMT4 ）．

由图知： EMBED Equation.DSMT4 ，

EMBED Equation.DSMT4 ， EMBED Equation.DSMT4 ，

由于 EMBED Equation.DSMT4 很小， EMBED Equation.DSMT4 ，所以 EMBED Equation.DSMT4 ，

EMBED Equation.DSMT4 （ EMBED Equation.DSMT4 ），该处出现亮条纹．

当 EMBED Equation.DSMT4 时，即图中的 EMBED Equation.DSMT4 点， EMBED Equation.DSMT4 到达 EMBED Equation.DSMT4 点的路程差为零， EMBED Equation.DSMT4 一定是振动加强点，出现亮纹，又叫中央亮纹．

当 EMBED Equation.DSMT4 时，为第一亮纹，由对称性可知在 EMBED Equation.DSMT4 点的下方也有和 EMBED Equation.DSMT4 点上方相对称的亮纹．

同理，由 EMBED Equation.DSMT4 （ EMBED Equation.DSMT4 ），

可得 EMBED Equation.DSMT4 （ EMBED Equation.DSMT4 ），该处出现暗条纹．