物理光学专题复习教案［专题综述］（一）光的本性——物理光学光的本性光的波动说光的电磁说光的衍射光的干涉电磁波波谱光的微粒说光的光量子说光电效应光谱及其分析薄膜干涉双缝干涉光的波、粒二象性（二）光的本性——物理光学重点知识1.对光本性的认识：光是具有电磁本质的物质。具有波粒二象性，波长较大时波动性明显，波长很小时微粒性明显。2.光的波动性（1）光的干涉（现象及条件）（2）光的衍射：现象：（a）圆斑衍射（b）圆孔衍射（3）色散，光谱，电磁波谱（4）光谱比较表：光谱比较表项目种类特征成因用途连续光谱是连续分布的一切频率的光组成的光谱炽热固体、液体及高压气体发的光直接产生的。发射光谱明线光谱是不相连续的若干个频率的光形成的光谱稀薄气体直接发出的光形成的光谱可鉴别和确定元素（物质化学成分）吸收光谱在连续光谱的背景上出现若干条暗线高温物体发出的光通过低温气体形成的光谱。同上电磁波波谱对比表用心爱心专心125号编辑1种类项目无线电波红外线可见光紫外线伦琴射线γ射线在真空中波长范围（米）10-4～10410-7～10-44×10-7～7×10-76×10-9～4×10-710-12～10-810-11以下产生机理LC振荡电路中自由电子运动原子外层电子受激发而产生原子内层电子受激发而产生原子核受到激发特征热作用显著、衍射较显著能引起视觉有显著的化学作用、生理作用和荧光效应穿透本领和荧光效应均很强穿透能力最强3.光的粒子性的重点知识（1）光电效应现象（2）光电效应实验规律（四条）（3）“光子”理论成功解释光电效应。4.光的波粒二象性。（1）光子流不是一群遵从经典力学规律的粒子；光波也不是通常所理解的连续的波动。光波强度代表那里出现的光子数概率大小。（2）实物粒子也具有波粒二象性，宏观物体的波长比微观粒子的波长小得多，这在生活中很难找到能发生衍射的障碍物，观察不到宏观物体的波动性。【例题精析】一、光的波动性：干涉与衍射、物质波1．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示。干涉条纹有如下特点：⑴任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；⑵任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图1装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹(A)A.变疏B.变密C.不变D.消失2、现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满足测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中n>1。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为（D）Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．用心爱心专心125号编辑23、在中子衍射技术中，常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距相近．已知中子质量m=1．67x10—27kg，普朗克常量h=6．63x10—34J·s，可以估算德布罗意波长λ=1．82x10-10m的热中子动能的数量级为（C）(A)10—17J(B)10—19J(C)10—21J(D)10—24J4、1801年，托马斯·杨用双缝干涉实验研究了光波的性质．1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)．(1)洛埃镜实验的基本装置如图所示，S为单色光源，M为一平面镜．试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域．(2)设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和L，光的波长为λ，在光屏上形成干涉条纹．写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离Δx的表达式．参考答案：（1）如右图所示（2）因为，所以5、部分电磁波的大致波长范围如图所示．若要利用缝宽与手指宽度相当的缝获得明显的衍射现象，可选用___________波段的电磁波，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。参考答案：微波；要产生明显的衍射现象，波长应与缝的尺寸相近．6、现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座...
