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    高中物理第十三章第5课《光的衍射》(选修3-4)

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    课程内容
    高中物理第十三章第5课《光的衍射》(选修3-4)

    光的衍射
    光的干涉现象反映了光的波动性,而波动性的另一特征是波的衍射现象,光是否具有衍射现象呢?如果有衍射现象,为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢?

    水波、声波都会发生衍射现象,它们发生衍射的现象特征是什么?
    一切波都能发生衍射,通过衍射把能量传到阴影区域,能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多。
    取一个不透光的屏,在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝,用平行的单色光照射,在缝后适当距离放一个像屏。

    一、光的衍射
    1.光的衍射:
    光离开直线路径绕过障碍物阴影里去的现象叫做光的衍射现象。
    2.明显衍射的条件
    障碍物或狭缝的尺寸比波长小或者跟波长相差不多
    3.物理意义
    光的衍射现象证明光是一种波
    二、单缝衍射

    1.单缝衍射条纹的特征
    A、中央亮纹宽而亮
    B、两侧条纹具有对称性,亮纹较窄、较暗
    2.单缝衍射规律
    观察下列衍射图样,分析衍射规律

    A、波长一定时,单缝窄的中央纹宽,各条纹间距大
    B、单缝不变时,光波波长的(红光)中央亮纹越宽,条纹间隔越大
    C、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近光源的内侧为紫色。

    3.干涉条纹与衍射条纹的区别
    干涉:等距的明暗相间的条纹,亮条纹的亮度向两边减弱较慢。
    衍射:中央有一条较宽亮条纹,两边是对称明暗相间的条纹,亮条纹的亮度向两边减弱得很快。
    (双缝)干涉图样
    双缝间距较小,条纹间距较大
    (单色光)波长越小,条纹间距越小
    单色光形成明暗条纹,白光形成彩色条纹
    (单缝)衍射图样
    单缝宽度越小,条纹间距越大
    (单色光)波长越小,条纹间距越小
    单色光形成明暗条纹,白光形成彩色条纹

    1.孔较大时---屏上出现清晰的光斑

    2.孔较小时--屏上出现衍射花样
    3.不只是狭缝和圆孔,各种不同形状的物体都能使光发生衍射,以至使影的轮廓模糊不清,其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果,历史上曾有一个著名的衍射图样----泊松亮斑。

    4.光的衍射现象说明光的直线传播是有条件的
    只有在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下,光才可以看作是沿直线传播的。
    光的衍射
    一、光的衍射
    1.定义:光离开直线路径绕到障碍物阴影区里去的现象
    2.条件:障碍物或孔,屏的尺寸接近波长或比波长还要小
    二、光的衍射常见类型
    1.单缝衍射
    2.圆孔衍射
    3.圆屏衍射
    巩固练习 1
    声波能绕过一般建筑物,而光波却不能,这是因为(D )
    A 光波传播速度太大,偏离直线不明显
    B 声波传播速度小,而光波传播速度大
    C 建筑物对声波吸收少,而对光波吸收多
    D 声波波长长,容易产生衍射;光波波长短,不易产生衍射
    巩固练习2
    对于单缝衍射实验现象,以下正确的是(B )
    A 缝的宽度越小,中央亮条纹的宽度越窄
    B 缝的宽度越小,中央亮条纹的宽度越宽
    C 缝的宽度越大,衍射现象越明显
    D 入射光的频率越大,衍射现象越明显

     

    评论3

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    2020-12-20 13:42:11

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    133****1395

    2020-05-03 14:23:11

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