2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理选择性必修1 第4章光4.3光的干涉(1)课件
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1.史实1801年,英国物理学家①托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象,证明了光的确是一种②波.2.实验如图所示,让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,两狭缝相距很近.两狭缝就成了两个③波源,它们的振动情况总是④相同的.两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加,发生干涉现象.1|杨氏干涉实验3光的干涉\n3.现象在屏上得到了⑤明暗相间的条纹.当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的⑥偶数倍时,两列光在这点相互加强,这里出现亮条纹;当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的⑦奇数倍时,两列光在这点⑧相互削弱,这里出现暗条纹.2|决定明暗条纹的条件3|光产生干涉的条件1.干涉条件:产生两列光波的光源的⑨频率相同,相位差恒定,在同一方向上振动.2.相干光源:发出的光能够产生⑩干涉的两个光源.\n1.托马斯·杨用光的双缝干涉实验证明了光是一种波.(√)2.在双缝干涉实验中,中央亮条纹的宽度最大.(✕)3.若用单色光作光源,干涉条纹是明暗相间的条纹.(√)4.若用白光作光源,干涉条纹是明暗相间的条纹.(✕)5.在双缝干涉实验中单缝屏的作用是获得一个线光源.(√)6.在双缝干涉实验中,光屏上何处出现亮条纹,何处出现暗条纹是由光的路程差所决定的.(√)7.只有频率相同的两列光波才能产生干涉.(√)判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”.\n光的干涉在两列光波的叠加区域,某些区域相互加强,出现亮条纹,某些区域相互削弱,出现暗条纹,且加强和削弱的区域相间隔,即出现亮条纹和暗条纹相间的现象.只有相干波源发出的光相互叠加,才能产生干涉现象,在屏上出现稳定的亮暗相间的条纹.对杨氏干涉实验的理解(1)实验装置示意图1|对双缝干涉的理解\n(2)单缝的作用:获得一个线光源,使光源有唯一的频率和振动情况.(3)双缝的作用:平行光照射到单缝S上,又照到双缝S1、S2上,这样一束光被分成两束振动情况完全一致的相干光.(4)屏上某处出现亮、暗条纹的条件①产生亮条纹的条件屏上某点P到两缝S1和S2的距离之差正好是半波长的偶数倍,即|PS1-PS2|=kλ=2k·(k=0,1,2…).k=0时,PS1=PS2,此时P点位于屏上的中心O处,为亮条纹,此处的条纹叫中央亮条纹.②产生暗条纹的条件屏上某点P到两缝S1和S2的距离之差正好是半波长的奇数倍,即|PS1-PS2|=(2k+1)(k=0,1,2…).\n2|双缝干涉图样的特点单色光的干涉图样若用单色光作为光源,则干涉条纹是明暗相间的条纹,且条纹间距相等.中央为亮条纹,条纹间距与光的波长有关,其他条件相同时,波长越长,条纹间距越大.白光的干涉图样若用白光作为光源,则干涉条纹是彩色条纹,且中央亮条纹是白色的.这是因为:(1)从双缝射出的两列光波中,各种色光都能形成明暗相间的条纹,各种色光都在屏中央形成亮条纹,从而复合成白色亮条纹.(2)两侧条纹间距与各色光的波长成正比,故红光的亮条纹间距最大,紫光的亮条纹间距最小,即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合,这样便形成了彩色干涉条纹.说明 用白光做干涉实验,从红光到紫光其波长由长到短,它们的干涉条纹间距从大到小,屏中央各色光都得到加强,复合成白色,但两侧因条纹间距不同而分开成彩色,而且同一级亮条纹内紫外红.
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