光的干涉優(yōu)質(zhì)課完整ppt課件

精選,1,13.3光的干涉,精選,2,光到底是什么？,17世紀(jì)明確形成了兩大對(duì)立學(xué)說,牛頓,惠更斯,微粒說,波動(dòng)說,由于牛頓在物理學(xué)界的威望使得微粒說一直占上風(fēng)，并延續(xù)了100多年。,對(duì)光本性的認(rèn)識(shí)，人類經(jīng)歷了十分漫長(zhǎng)的過程,如果光是波的話，應(yīng)該會(huì)有波的特性，波有些什么特性呢？能不能通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證光具有這些特性呢？很多科學(xué)家終身為之探究，希望能有所收獲。,精選,3,100多年后的1801年，英國物理學(xué)家托馬斯楊，在實(shí)驗(yàn)室里成功的觀察到了光的干涉干涉是波特有的現(xiàn)象，所以托馬斯楊有力的證明了光是一種波,思考：如果要觀察到光的干涉現(xiàn)象需要什么條件？,精選,4,什么是波的干涉現(xiàn)象？?jī)闪胁óa(chǎn)生干涉的條件？,復(fù)習(xí)回顧：,頻率相同相位差恒定,頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振幅加大，某些區(qū)域的振幅減小的現(xiàn)象。,精選,5,波的干涉圖樣,思考：,怎樣計(jì)算出波的干涉現(xiàn)象中的加強(qiáng)或減弱的位置？,P,2,1,1,2,=,SP,SP,-,精選,6,加強(qiáng),減弱,空間某點(diǎn)P到兩波源的路程差（波程差）s滿足:,(n=0,1,2,3-),(n=0,1,2,3-),精選,7,如果光真的是一種波，也應(yīng)該能光發(fā)生的干涉現(xiàn)象,精選,8,亮,暗,亮,亮,亮,暗,光源,光源,亮,亮,亮,暗,暗,探究：兩個(gè)手電筒發(fā)出的光觀察到光的干涉現(xiàn)象嗎？,精選,9,討論：沒有看到想象中的干涉圖樣的原因？怎樣改進(jìn)？,S*,1,S,精選,10,楊氏雙縫實(shí)驗(yàn)被評(píng)為十大最美麗實(shí)驗(yàn)之一。,天才的設(shè)想,托馬斯楊,巧妙解決了相干光問題,2、裝置特點(diǎn)：（1）雙縫S1、S2與單縫S的距離相等（2）雙縫很近小于0.1mm,1、裝置介紹單縫的作用：是獲得線光源，有唯一的頻率和振動(dòng)情況雙縫的作用：將一束光一分為二，形成不但頻率和振動(dòng)方向相同，而且總是相位相同的相干光源濾色片作用：獲得單色光,楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)介紹：,普通光源,精選,11,白光,精選,12,圖1331,精選,13,單色激光束,擋板,雙縫干涉示意圖,S1,S2,觀看實(shí)驗(yàn)，用語言表述看到的干涉圖樣特點(diǎn),精選,14,單色激光束,擋板,雙縫干涉示意圖,（1）如何解釋光屏上出現(xiàn)的亮條紋（或暗條紋）？,S1,S2,（2）光屏上出現(xiàn)亮條紋（或暗條紋）的條件是什么？,小組討論：,屏上看到明暗相間的條紋,結(jié)論:光是一種波,中央亮條紋,精選,15,中央亮條紋,亮條紋,探究2：出現(xiàn)明暗相間條紋的條件,S1,S2,亮條紋,出現(xiàn)亮條紋的條件,（n=0，1，2，3）,精選,16,暗條紋,探究2：出現(xiàn)明暗相間條紋的條件,S1,S2,暗條紋,（n=0，1，2，3）,出現(xiàn)暗條紋的條件,精選,17,雙縫,S1,S2,屏幕,P1第一亮紋=,P中央亮紋=0,P2第二亮紋=2,P3/第三亮紋=3,P3第三亮紋=3,P3/第二亮紋=2,P3/第一亮紋=,Q2第二暗紋,Q1第一暗紋,Q3第三暗紋,Q3/第三暗紋,Q2/第二暗紋,Q1/第一暗紋,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,D,s,出現(xiàn)亮條紋條件,出現(xiàn)暗條紋條件,（n=0，1，2，3）,（n=0，1，2，3）,歸納總結(jié),精選,18,練習(xí)對(duì)兩列光在空中疊加，以下說法正確的是（）A不同的色光不可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象B不同的色光有可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象C光的強(qiáng)度不同不可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象D光的強(qiáng)度不同有可能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,AD,精選,19,練習(xí).在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，雙縫到光屏上P點(diǎn)的距離之差s=0.6m；若分別用頻率為f1=5.01014Hz和頻率為f2=7.51014Hz的單色光垂直照射雙縫隙，則P點(diǎn)出現(xiàn)條紋的情況是以下哪種()A.用頻率f1的單色光照射時(shí)，P點(diǎn)出現(xiàn)明條紋B.用頻率f2的單色光照射時(shí)，P點(diǎn)出現(xiàn)明條紋C.用頻率f1的單色光照射時(shí)，P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋D.用頻率f2的單色光照射時(shí)，P點(diǎn)出現(xiàn)暗條紋,由C=f得：1=C/f1=0.6m,s=0.6m=1明條紋,由C=f得：2=C/f2=0.4m,s=0.6m=1.52暗條紋,AD,精選,20,練習(xí)下列關(guān)于雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是()A雙縫的作用是獲得兩個(gè)振動(dòng)情況相同的相干光源B光屏上距兩縫的路程差等于半波長(zhǎng)的整數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋C光屏上距兩縫的路程差等于半波長(zhǎng)的偶數(shù)倍處出現(xiàn)亮條紋D在光屏上能看到光的干涉圖樣，但在雙縫與光屏之間的空間卻沒有干涉發(fā)生,AC,精選,21,影響相鄰明（暗）紋間的距離大小的因素,探究：,精選,22,亮,暗,亮,亮,亮,暗,光源,光源,亮,亮,亮,暗,暗,雙縫與屏間的距離l:,l越大，相鄰的亮(暗)紋間距越大,精選,23,亮,d2,d1,觀察：條紋的間距與雙縫間距d的關(guān)系？,亮,亮,亮,雙縫之間的距離d:,d越小，相鄰的亮(暗)紋間距越大,精選,24,觀察：條紋的間距與波長(zhǎng)的關(guān)系？,亮,亮,波長(zhǎng)：越大，相鄰的亮(暗)紋間距越大,精選,25,2、相鄰明（暗）紋間