高中物理 12.6《波的干涉》 新人教選修34

高中物理新人教版

選修３-4系列課件.12.6《波的干涉》.教學(xué)目標(biāo)一、知識目標(biāo)1.知道波的疊加原理。2.知道什么是波的干涉現(xiàn)象和干涉圖樣。3.知道干涉現(xiàn)象也是波特有的現(xiàn)象。二、能力目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。三、德育目標(biāo)通過波的疊加原理，使學(xué)生認(rèn)識到事物之間的普遍聯(lián)系。.●教學(xué)重點波的疊加原理和波的干涉現(xiàn)象?！窠虒W(xué)難點波的干涉中加強點和減弱點的位移和振幅的區(qū)別?！窠虒W(xué)方法實驗法、電教法、訓(xùn)練法?！窠虒W(xué)用具實物投影儀、CAI課件、波的干涉實驗儀?！裾n時安排1課時.干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必然會觀察到光的干涉現(xiàn)象．.英國醫(yī)生和物理學(xué)家。對物理學(xué)的貢獻(xiàn)，除了提出“能”的概念（1807年）和楊氏彈性系數(shù)之外，最大的成就就是1801提出光的干涉理論。.1801年，托馬斯·楊在實驗室里成功的觀察到了光的干涉．一、楊氏干涉實驗.產(chǎn)生相干光源的方法⑴將一束光分為兩束；⑵利用激光。.激光束雙縫屏屏上看到明暗相間的條紋結(jié)論:光的確是一種波.S1S2P1PP1P△rP1S2－P1S1=△r光程差P2P2相干波源S1、S2距離屏幕的中心越遠(yuǎn)路程差越大能產(chǎn)生干涉的兩個光源二、決定條紋間距的條件.S1S2PPδ=0中央亮紋由于從S1S2發(fā)出的光是振動情況完全相同，又經(jīng)過相同的路程到達(dá)P點，其中一條光傳來的是波峰，另一條傳來的也一定是波峰，其中一雙縫S1S2屏幕條光傳來的是波谷,另一條傳來的也一定是波谷,在P點激起的振動總是波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇,振幅A＝A1+A2為最大,P點總是振動加強的地方,故應(yīng)出現(xiàn)亮紋,這一條亮紋叫中央亮紋..P1第一亮紋雙縫S1S2屏幕S1S2P1取P點上方的點P1，從S1S2發(fā)出的光到P1點的光程差就不同，若這個光程差正好等于波長的整數(shù)倍，比如δ=S1－S2=λ，出現(xiàn)第一條亮紋。λλδ=λ.P2第二亮紋雙縫S1S2屏幕屏上P1點的上方還可以找到δ=S1－S2＝2λ的P2點出現(xiàn)第二條亮紋。2λ.P3第三亮紋雙縫S1S2屏幕屏上P1點的上方還可以找到δ=S1－S2＝4λ的P2點，δ=S1－S2＝5λ的P3點……等處的第四條、第五條……亮紋；在中央明紋P的下方可找到δ=S1－S2＝λ的P1/點，δ=S1－S2＝2λ的P2/點，δ=S1－S2＝3λ的P3/點等處與中央明紋為對稱的第一、第二、第三…，第n條亮紋。3λ.雙縫S1S2屏幕P1第一亮紋δ=λP中央亮紋δ=0P2第二亮紋δ=2λP3/第三亮紋δ=3λP3第三亮紋δ=3λP3/第二亮紋δ=2λP3/第一亮紋δ=λ.Q1第一暗紋雙縫S1S2屏幕S1S2P1取P點上方的點Q1，與兩個狹縫S1、S2路程差δ=S1－S2＝λ/2，其中一條光傳來的是波峰，另一條傳來的就是波谷，其中一條光傳來的是波谷，另一條傳來的一定是波峰，Q1點激起的振動總是波峰與波谷相遇，振幅最小，Q1點總是振動減弱的地方，故應(yīng)出現(xiàn)暗紋。λ/2λ/2P中央亮紋.Q2第二暗紋雙縫S1S2屏幕屏上Q1點的上方還可以找到δ=S1－S2＝3λ/2的Q2點出現(xiàn)第二條暗紋。同樣可以找到第三條暗紋Q3……，在中央明紋下方也可以找到對稱的Q1/、Q2/、Q3/……等暗紋。3λ/2Q1第一暗紋P中央亮紋.雙縫S1S2屏幕P1第一亮紋δ=λP中央亮紋δ=0P2第二亮紋δ=2λP3/第三亮紋δ=3λP3第三亮紋δ=3λP3/第二亮紋δ=2λP3/第一亮紋δ=λQ2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δ=5λ/2δ=λ/2δ=3λ/2δ=5λ/2δ=3λ/2δ=λ/2.（1）空間的某點距離光源S1和S2的路程差為0、1λ、2λ、3λ、等波長的整數(shù)倍（半波長的偶數(shù)倍）時，該點為振動加強點。（2）空間的某點距離光源S1和S2的路程差為λ/2、3λ/2、5λ/2、等半波長的奇數(shù)倍時，該點為振動減弱點?？偨Y(jié)規(guī)律光程差δ=kλ（k=0，1，2，等）光程差δ=（2k-1)λ/2(k=1,2,3,等）亮紋暗紋.結(jié)論由同一光源發(fā)出的光經(jīng)兩狹縫后形成兩列光波疊加產(chǎn)生干涉．當(dāng)這兩列光波到達(dá)某點的路程差為波長的整數(shù)倍時，該處的光互相加強，出現(xiàn)亮條紋；當(dāng)?shù)竭_(dá)某點的路程差為半波長奇數(shù)倍時，該點光互相消弱，出現(xiàn)暗條紋。用白光作雙縫干涉實驗時，屏的中央是白色亮紋，兩邊是彩色條紋，離中央白色亮紋最近的是紫色亮紋。.例題:在雙縫干涉實驗中,雙縫到光屏上P點的距離之差0.6μm,若分別用頻率為f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫,則P點出現(xiàn)明、暗條紋的情況是（）A．單色光f1和f2分別照射時,均出現(xiàn)明條紋B．單色光f1和f2分別照射時,均出現(xiàn)暗條紋c．單色光f1照射時出現(xiàn)明條紋,單色光f2照射時出現(xiàn)暗條紋D．單色光f1照射時出現(xiàn)暗條紋,單色光f2照射時出現(xiàn)明條紋.解析：如圖,雙縫S1、S2，到光屏上任一點P的路程之差δ＝S2S2／,單色光f1的波長為λ1＝C／f1＝0.6μm，單色光f2的波長為λ2＝C／f2＝0.4μm,可見δ=λ1、δ=3λ1/2答案：C..9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:56PM11、以我獨沈久，愧君相見頻。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、故人江海別，幾度隔山川。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、乍見翻疑夢，相悲各問年。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、比不了得就不比，得不到的就不要。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、行動出成果，工作出財富。。2023/2/32023/2/303February202317、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、沒有失敗，只有暫時停止成功！。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:56PM11、成功就是日復(fù)一日那一點點小小努力的積累。。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、楚塞三湘接，荊門九派通。。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。。2023/2/32023/2/303February202317、空山新雨后，天氣晚來秋。。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/39、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20234:23:56PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、意志堅強的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/2/32023/2/303February202317、一個人即使已登