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光的波動(dòng)性ppt課件(編輯修改稿)

2025-01-04 03:22 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 , 路程差 Δ x 與 A 光波長(zhǎng)的倍數(shù)關(guān)系為 N A =Δ xλ A=2 . 1 10- 6 m6 10- 7 m= 3 . 5 所以 P 點(diǎn)為暗條紋. 目錄 【 答案 】 (1)暗條紋 (2)亮條紋 (3)見(jiàn)解析 ( 2 ) 根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系 s in C =1n得 n =1s in C=1s in 3 7 176。=53 由此可知, B 光在空氣中的波長(zhǎng) λB為 λB= nλ 介 = 5 . 2 5 10- 7 m. 路程差 Δ x 與波長(zhǎng) λB的倍數(shù)關(guān)系為 NB=Δ xλB=2 . 1 10- 6 m5 . 2 5 10- 7 m= 4 可見(jiàn),用 B 光作光源, P 點(diǎn)為亮條紋. ( 3 ) 若讓 A 光和 B 光分別照射 S1和 S2,通過(guò) S S2的光不滿足相干條件,故不能發(fā)生干涉,此時(shí)光屏上只能觀察到亮光. 目錄 【方法總結(jié)】 分析雙縫干涉 中明暗條紋問(wèn)題的一般步驟 ( 1 ) 由題設(shè)情況依 λ 真 = nλ 介 ,求得光在真空 ( 或空氣 ) 中的波長(zhǎng). ( 2 ) 由屏上出現(xiàn)明暗條紋的條件判斷光屏上出現(xiàn)的是明條紋還是暗條紋. ( 3 ) 根據(jù)明條紋的判斷式 Δ r = kλ ( k = 0 , 1 , 2 ? ) 或暗條紋的判斷式Δ r = (2 k + 1)λ2( k = 0 , 1 , 2 ? ) ,判斷出 k 的取值,從而判斷條紋數(shù). 目錄 考點(diǎn) 2 薄膜干涉問(wèn)題 劈尖干涉是一種薄膜干涉 , 其裝置如圖甲所示 .將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上 , 在一端夾入兩張紙片 , 從而在兩玻璃表面之間形成一個(gè)劈形空氣薄膜 .當(dāng)光垂直入射后 , 從上往下看到的干涉條紋如圖乙所示 ,干涉條紋有如下特點(diǎn): ① 任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚度相等; ② 任意相鄰明條紋或暗條紋所對(duì)應(yīng)的薄膜厚度差恒定 . 求: 例 2 目錄 (1)若在圖甲裝置中抽去一張紙片,則當(dāng)光垂直入射到新劈形空氣薄膜后,從上往下觀察到的干涉條紋將如何變化? (2)如果照射光的頻率增大,則從上往下觀察到的干涉條紋將如何變化? 【解析】 ( 1 ) 光線在空氣膜的上、下 表面發(fā)生反射,并發(fā)生干涉,從而形 成干涉條紋.設(shè)空氣膜頂角為 θ , d 1 、 d 2 處為兩相鄰明條紋,如圖所示,則 兩處光的路程差分別為 Δ x 1 = 2 d 1 , Δ x 2 = 2 d 2 . 因?yàn)?Δ x 2 - Δ x 1 = λ , 所以 d 2 - d 1 =12λ . 目錄 【 答案 】 見(jiàn)解析 設(shè)條紋間距為 Δ l ,則由幾何關(guān)系得 d2- d1Δ l= t a n θ , 即 Δ l =λ2 t a n θ. 當(dāng)抽去一張紙片 θ 減小時(shí), Δ l 增大,即條紋變疏. ( 2 ) 如果照射光的頻率增大,則照射光的波長(zhǎng)變短,由條紋間距與波長(zhǎng)的關(guān)系 Δ l =λ2 t a n θ知 λ 減小, Δ l 減小,即條紋變密. 目錄 考點(diǎn) 3 光的衍射現(xiàn)象 抽制高強(qiáng)度纖維細(xì)絲可用激光監(jiān)控其粗細(xì) , 如圖所示 , 觀察光束經(jīng)過(guò)細(xì)絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可以判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化 ( ) A. 這里應(yīng)用的是光的偏振現(xiàn)象 B. 這里應(yīng)用的是光的干涉現(xiàn)象 C. 如果屏上條紋變寬 , 表明抽制的絲變粗 D. 如果屏上條紋變寬 , 表明抽制的絲變細(xì) 例 3 目錄 【 解析 】 本題為光的衍射現(xiàn)象在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用 ,考查光的衍射現(xiàn)象,若障礙物的尺寸與光的波長(zhǎng)相比差不多或更小,衍射現(xiàn)象較明顯.通過(guò)觀察屏上條紋的變化情況,從而監(jiān)測(cè)抽制的絲的情況,故選 D. 【 答案 】 D 目錄 方法技巧 條紋間距公式的應(yīng)用 技法提煉思維升華 【范例】 ( 1 2 分 ) 在用紅光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),已知雙縫間的距離為 0 . 5 m m ,測(cè)的雙縫到光屏的距離為 1 . 0 m ,在光屏上 第一條暗條紋到第六條暗條紋間的距離為 7 . 5 _ mm ① .則: ( 1 ) 此紅光的 頻率為多少 ② ?它在真空中的 波長(zhǎng)為多少 ③ ? ( 2 ) 假如把整個(gè)裝置放入折射率為43的水中 ④ ,這時(shí)屏上相鄰明條紋的間距為多少? 目錄 尋規(guī)探法 批注 ① :由 Δ x =an - 1可求出相鄰兩亮 ( 暗 ) 紋間距; 批注 ②③ :先由 Δ x =ldλ 即可求出波長(zhǎng),再由 ν =cλ進(jìn)而可求出頻率; 批注 ④ :由 n =λλ ′可求出水中的波長(zhǎng) λ ′ . 目錄 【答題模板】 ( 1 ) 相鄰兩條暗條紋間的距離 Δ x =7 . 5 10- 35 m = 1 . 5 10- 3 m (2 分 ) 根據(jù) λ =dlΔ x 得 λ =0 . 5 10- 31 . 0 1 . 5 10- 3 m = 7 . 5 10- 7 m (3 分 ) 由 ν
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