高中物理 第5章 光的干涉 衍射 偏振 第1讲 光的干涉学案 鲁科版选修3-4-鲁科版高二选修3-4物理学案VIP专享

第 1 讲 光的干涉 [目标定位] 1.知道光的干涉现象，知道光是一种波.2.理解相干光源和产生干涉现象的条件.3.理解明暗条纹的成因及出现明暗条纹的条件.4.了解双缝干涉测量光的波长的实验原理，能够利用双缝干涉实验测量单色光的波长.5.理解薄膜干涉的成因，知道薄膜干涉的现象和应用．一、光的干涉及其产生条件1．要使两列光波相遇时产生干涉现象，两光源必须具有相同的频率和振动方向．2．出现明、暗条纹的条件如果两列光波到达某点时，路程差为波长的整数倍，那么，这两束光波互相加强，在那里就出亮条纹；如果两列光波到达某点时，路程差为半波长的奇数倍，就出现暗条纹．3．条纹间距：双缝干涉实验中，相邻两条亮纹或暗纹间的距离：Δy＝λ二、科学探究——测定光的波长原理：在双缝干涉实验中，测出光屏上亮(暗)条纹的宽度，利用公式 λ＝Δy 求出光波的波长．想一想 实验中为什么不直接测出相邻两条亮条纹间的距离 Δy，而要测出 n 个亮条纹间的距离，再求平均值？答案 由于光的波长很小，实验中条纹宽度很小，直接测出一条条纹的宽度不准确或较难实现，只能先测出 n 个条纹间距，再求相邻亮条纹间的距离，这样既便于测量，又可以减小误差．三、薄膜干涉及其应用1．薄膜干涉：由薄膜两个面反射的光波相遇而产生的干涉现象．2．成因竖直放置的肥皂薄膜受到重力作用，下面厚，上面薄，因此在膜上不同的位置，来自前后两个面的反射光所走的路程不同．这两列波在一些地方叠加后相互加强，出现亮条纹；在另一些位置，叠加后相互削弱，出现暗条纹．3．常见的薄膜干涉现象(1)白光照射肥皂液膜出现彩色条纹；(2)蚌壳内表面透明薄膜上呈现各种色彩；(3)有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带；(4)有透明薄膜保护层的激光唱片呈现彩色．4．应用：检查平面的平整程度．想一想 热菜汤表面的油花、马路上积水表面的油膜，都会看到彩色的条纹，这些彩色条纹是如何形成的呢？答案 由薄膜干涉造成的．白光照射在油膜表面，被薄膜前、后表面反射的两列反射波叠加，形成干涉条纹．由于白光中的各色光波长不同，干涉后的条纹间距不同，薄膜上就会出现彩色花纹．一、杨氏双缝干涉实验1．双缝干涉的装置示意图图 1实验装置如图 1 所示，有光源、单缝、双缝和光屏．(1)单缝的作用：获得一束线光源，使光源有唯一的频率和振动情况．也可用激光直接照射双缝．(2)双缝的作用：这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光．2．产生干涉的...