欧美色欧美亚洲高清在线观看,国产特黄特色a级在线视频,国产一区视频一区欧美,亚洲成a 人在线观看中文

  1. <ul id="fwlom"></ul>

    <object id="fwlom"></object>

    <span id="fwlom"></span><dfn id="fwlom"></dfn>

      <object id="fwlom"></object>

      第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課

      時(shí)間:2019-05-13 17:33:17下載本文作者:會(huì)員上傳
      簡(jiǎn)介:寫(xiě)寫(xiě)幫文庫(kù)小編為你整理了多篇相關(guān)的《第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課》,但愿對(duì)你工作學(xué)習(xí)有幫助,當(dāng)然你在寫(xiě)寫(xiě)幫文庫(kù)還可以找到更多《第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課》。

      第一篇:第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課

      21光學(xué)與近代物理學(xué) 第五講:第一

      一、光的干涉小結(jié)

      1、光的干涉現(xiàn)象及分類

      ⑴光的干涉現(xiàn)象:當(dāng)兩束光波的①頻率相同;②振動(dòng)方向相同;③有恒定的相位差,就可能出現(xiàn)明暗分布的現(xiàn)象。

      ⑵光干涉現(xiàn)象的分類(光的干涉現(xiàn)象有很多,可分成兩大類)①分波面法:比如:楊氏雙縫干涉

      ②分振幅法:比如:劈尖干涉、牛頓環(huán)

      2、光干涉的五個(gè)條件

      ⑴相同的頻率; ⑵相同的振動(dòng)方向;

      ⑶相同的相位或恒定的相位差; ⑷振幅不能相差太大; ⑸不能超出波列。

      3、光程差、相長(zhǎng)相消的條件

      ??n2r2?n1r1???k?

      k?0,1,2,3,?(明紋)2??n2r2?n1r1?????2k?1?22

      k?0,1,2,3,?(暗紋)

      4、楊氏雙縫干涉

      ⑴光程差:??r2?r1?dsin??dtan??dx D⑵相長(zhǎng)相消的條件:相長(zhǎng):???k? k?0,1,2,3,?

      相消:???(2k?1)⑶ 明、暗條紋中心線的位置坐標(biāo)

      x明??kDx? k?0,1,2,3,? 推導(dǎo):???k??d dD? k?0,1,2,3,? 2D??xx暗??(2k?1)k?0,1,2,3,?推導(dǎo):???(2k?1)?D

      d22d

      ⑷ 相鄰條紋之間的間距 ?x?xk?1?xk?D?

      討論:①d,?一定,?x?D d②d,D一定,?x?? ③D,?一定,?x?干涉條紋是等寬的,與干涉級(jí)無(wú)關(guān)。d5、等傾干涉:當(dāng)薄膜厚度均勻時(shí),傾角i變化,相同的入射角對(duì)應(yīng)相同的條紋。

      ??2en22?n12sin2i???k?

      k?0,1,2,3,?(明紋)2??2en22?n12sin2i?????2k?1?

      k?0,1,2,3,?(暗紋)226、等厚干涉:當(dāng)薄膜厚度不均勻時(shí),垂直入射i?0,相同的厚度對(duì)應(yīng)相同的條紋。

      ??2n2e???k?

      k?0,1,2,3,?

      (明紋)2??2n2e?????2k?1?

      k?0,1,2,3,?(暗紋)22⑴ 劈尖干涉

      ①在空氣劈尖中,任意相鄰明條紋對(duì)應(yīng)的厚度差:

      ?e?ek?1?ek??? ; ?sin?? 22?②當(dāng)劈尖的折射率為n2時(shí):?sin??(楔角??,條紋間隔??)

      2n2⑵牛頓環(huán):是由平凸透鏡和平面鏡組成。①明暗環(huán)的條件: ??2e???k?

      k?0,1,2,3,?

      (明環(huán))2??e?????2k?1?

      k?0,1,2,3,?(暗環(huán))22②明暗環(huán)的半徑公式:(反射光)

      r明環(huán)?2k?1R? k?0,1,2,3,?

      (明環(huán))2r暗環(huán)?kR? k?0,1,2,3,?

      (暗環(huán))

      ★牛頓環(huán)的透射光的明暗環(huán)的半徑公式如何表示? ⑶邁克耳孫干涉儀

      ??2en22?n12sin2i???k?

      k?0,1,2,3,?(明紋)2??2en22?n12sin2i?????2k?1?

      k?0,1,2,3,?(暗紋)22①M(fèi)1?M2 即 M1?M2'時(shí),為等傾干涉,是同心圓環(huán)。②M1?M2 即 M1?M2'時(shí),為等厚干涉,是相互平行的直條紋。③邁克耳孫干涉儀條紋移動(dòng):?d?N④測(cè)量透明薄膜的厚度、折射率

      ?

      27、光的干涉應(yīng)用:測(cè)量微距、波長(zhǎng)、膜厚、折射率等。

      二、習(xí)題練習(xí)

      習(xí)題1:在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,雙縫間距d=0.20mm,雙縫到屏的距離D=1.0m,試求:(1)若第二級(jí)明條紋離屏中心的距離為6.0mm,計(jì)算此單色光的波長(zhǎng);(2)相鄰兩明條紋之間的距離。

      解:(1)由x?kD?得 d?xd6?10?3?0.2?10?3?7????6?10m?6000A

      kD2?1.0D6?10?7?3?3?10?3(mm)

      (2)

      ?x????3d0.2?10

      習(xí)題2:在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若用折射率為1.60的透明薄膜遮蓋下面一個(gè)縫,用波長(zhǎng)為632.8nm的單色光垂直照射雙縫,結(jié)果使中央明條紋中心移到原來(lái)的第三明條紋的位置上,求薄膜的厚度。

      解: 若在下縫處置一折射率為n厚度為t的透明薄膜,則光從下縫到屏上的光程將增加(n-1)t,屏上的條紋均要向下移動(dòng)。依題意中央明條紋多到屏中心下方原來(lái)第3級(jí)明條紋位置,則從雙縫到該位置的光程差

      ???r2?(n?1)t??r1?(r2?r1)?(n?1)t

      ??3??(n?1)t?0

      3?3?6.328?10?7??3.16?106m?3.2?m

      t?n?11.6?1

      習(xí)題3:在很薄劈形玻璃板上,垂直地入射波長(zhǎng)為589.3nm的鈉光,測(cè)出相鄰暗條紋中心之間的距離為5.0mm,玻璃的折射率為1.52,求此劈形玻璃板的楔角。解:

      由l?sin???2n2得

      5.893?10?7sin????3.88?10?5?3 2n2l2?1.52?5?10???3.88?10?5rad?8??習(xí)題4:檢查一玻璃平晶(標(biāo)準(zhǔn)的光學(xué)平面玻璃板)兩表面的平行度時(shí),用波長(zhǎng)?=632.8nm的氦氖激光垂直照射,觀察到20條干涉明條紋,且兩端點(diǎn)M,N都是明條紋中心,玻璃的折射率n=1.50,求平晶兩端的厚度差。

      解:

      ∵ek?1?ek??2n2,∴ 20條明條紋對(duì)應(yīng)平晶厚度差為

      19?19?6.328?10?7 ?d?19(ek?1?ek)??2n22?1.5

      ?4.0?10?6(m)

      習(xí)題5:在利用牛頓環(huán)未知單色光波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)用已知波長(zhǎng)為??589.3nm的鈉黃光垂直照射時(shí),測(cè)得第一和第四暗環(huán)的距離為d1?4.0?10?3m;當(dāng)用未知的單色光垂直照射時(shí),測(cè)得第一和第四暗環(huán)的距離為d2?3.85?10?3m,求未知單色光的波長(zhǎng)。

      解:

      依題意

      r4?r1?4R??R??d1

      ??r4?r1?4R???R???d2

      由上兩式可解得未知單色光波長(zhǎng)

      ??d2??3.85?10?3??????4?10?3???5893?5459A ?d????????1?2習(xí)題6:當(dāng)牛頓環(huán)裝置中的透鏡與玻璃板之間的空間充以液體時(shí),第10個(gè)亮環(huán)直徑由D1?1.40?10?2m變?yōu)镈2?1.27?10?2m,試求液體的折射率。

      解:

      依題意有

      r10?(10?1/2)R??D1/2

      ?r10?(10?1/2)R?/n?D2/2

      由上兩式可解得液體折射率

      ?D1??1.4?10?2?n???1.27?10?2???1.22 ?D??????2??22

      習(xí)題7:如果邁克耳孫干涉儀中的反射鏡M1移動(dòng)距離0.322nm時(shí),測(cè)得干涉條紋移動(dòng)數(shù)為1024條,求所用的單色光的波長(zhǎng)。

      解:

      由d?N

      ?2d2?0.322?10?3?7????6.29?10m?6290A

      N1024?2得

      小結(jié): 作業(yè): 預(yù)習(xí):

      第二篇:光的干涉教案

      光的干涉

      【教學(xué)目標(biāo)】

      1、知識(shí)與技能:

      (1)在學(xué)生已有幾何光學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生回顧人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)發(fā)展過(guò)程(2)在復(fù)習(xí)機(jī)械波干涉的基礎(chǔ)上使學(xué)生了解產(chǎn)生光的干涉的條件和楊氏實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。

      (3)使學(xué)生掌握在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因及條件,并了解其有關(guān)計(jì)算,明確可以利用雙縫干涉的關(guān)系測(cè)定光波的波長(zhǎng)。

      (4)通過(guò)干涉實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)光的干涉現(xiàn)象加深認(rèn)識(shí)。

      2、過(guò)程與方法

      在教學(xué)的主要設(shè)置了兩個(gè)探究的問(wèn)題

      (1)在機(jī)械波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的知識(shí)基礎(chǔ)上,學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)掌握光的干涉條件,在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因及條件。

      (2)小組合作學(xué)習(xí)探究相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的間距與什么因素有關(guān)。

      3、情感態(tài)度價(jià)值觀

      培養(yǎng)學(xué)生合作的精神、團(tuán)隊(duì)的意識(shí)和集體的觀念,培養(yǎng)學(xué)生循著科學(xué)家足跡自主探究科學(xué)知識(shí)的能力,從而真正實(shí)現(xiàn)使每個(gè)學(xué)生都得到發(fā)展的目標(biāo)。

      【教學(xué)重點(diǎn)】

      (1)使學(xué)生知道雙縫干涉產(chǎn)生的條件,掌握干涉圖樣的特征。(2)理解雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的條件

      (3)理解相鄰的亮條紋(或暗條紋)的間距,并能應(yīng)用這一規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題 【教學(xué)難點(diǎn)】

      (1)對(duì)雙縫干涉圖樣中亮條紋和暗條紋產(chǎn)生原因的正確理解(2)理解影響雙縫干涉圖樣中相鄰亮條紋(或暗條紋)間距的因素 【教學(xué)方法】 類比、實(shí)驗(yàn)、分組探究 【教學(xué)工具】

      PPT課件、玩具激光光源、光柵(雙縫)【教學(xué)過(guò)程】 課題引入:

      問(wèn)一:在日常生活中,我們見(jiàn)到許多光學(xué)的現(xiàn)象,這些自然現(xiàn)象是如何形成的? 圖片展示:如光的直線傳播、彩虹、“海市蜃樓”

      引入:自然界中的光現(xiàn)象如此豐富多彩,人們不禁要問(wèn)光的本質(zhì)到底是什么? 新課教學(xué):

      一、兩大學(xué)說(shuō)之爭(zhēng):

      在17世紀(jì)以牛頓為代表的一派認(rèn)為:“光是一種物質(zhì)微粒,在均勻的介質(zhì)中以一定的速度傳播”

      以惠更斯為代表的一派認(rèn)為:“光是在空間傳播的某種波” 學(xué)生討論:你贊同誰(shuí)的觀點(diǎn)?并說(shuō)一說(shuō)贊同的原因。

      二、光的干涉:

      (一)假設(shè):光是一種波,則必然會(huì)觀察到波的特有現(xiàn)象。學(xué)生回顧:機(jī)械波的特有現(xiàn)象——干涉

      引導(dǎo):只要能看到光的干涉現(xiàn)象,就能說(shuō)明光具有波性

      (二)實(shí)驗(yàn)探究:

      1、我們?cè)鯓硬拍苁箖闪泄庀嘤鰰r(shí)發(fā)生干涉現(xiàn)象? 演示:兩個(gè)單獨(dú)的激光光源相遇

      設(shè)問(wèn):為什么看不到干涉現(xiàn)象?產(chǎn)生干涉現(xiàn)象必須有什么條件?

      學(xué)史介紹:實(shí)際上很難找到兩個(gè)能相互干涉的光源,一直到1801年英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊在實(shí)驗(yàn)室里成功的觀察到了光的干涉。

      2、托馬斯·楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)介紹:

      介紹實(shí)驗(yàn)裝置,在擋板上開(kāi)兩條很窄的狹縫,當(dāng)一束單色光投射到擋板時(shí),兩條狹縫相當(dāng)于兩個(gè)完全相同的光源——相干光源。

      光的干涉條件:相干光源

      3、演示實(shí)驗(yàn):雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

      思考:光通過(guò)雙縫后墻上出現(xiàn)了什么現(xiàn)象?這又說(shuō)明了什么? 師生小結(jié):光具有波動(dòng)性

      引導(dǎo)學(xué)生參閱課本彩圖中的雙縫干涉圖樣 小組討論:光的干涉圖樣有什么特征?

      得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:中央亮條紋、明暗相間、間距相等的條紋 設(shè)問(wèn)(現(xiàn)象解釋):你該如何解釋光屏上出現(xiàn)的亮條紋(暗條紋)?

      光屏上何處出現(xiàn)亮條紋,何處出現(xiàn)暗條紋?即產(chǎn)生的條件是什么? 小組討論:形成共識(shí),派代表闡述原因。光屏上出現(xiàn)亮條紋(或暗條紋)的條件: 亮條紋:?s?2n??2?暗條紋:?s??2n?1??(n=0、1、2、3…)(n=0、1、2、3…)

      引導(dǎo)學(xué)生參閱課本彩圖,比較三種干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距有什么區(qū)別。過(guò)渡:干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距Δx到底與哪些因素有關(guān)?

      4、分組探究:

      猜想:影響干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距Δx的因素 探究方法:控制變量法、歸納法

      (1)利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)資料探究:其他條件不變,雙縫間距d減小,Δx如何改變。學(xué)生參閱課本彩圖,通過(guò)對(duì)比分析得出結(jié)論。

      (2)實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法:其他條件不變,雙縫與屏的距離L增大,△X如何變化? 實(shí)驗(yàn)演示,學(xué)生觀察現(xiàn)象。

      多媒體輔助演示:用干涉圖樣從幾何角度可以定性說(shuō)明L與△X的關(guān)系(3)學(xué)生自主探究:其他條件不變,波長(zhǎng)λ增大,△X如何變化? 探究工具:幾張干涉圖樣、直尺、兩種顏色的記號(hào)筆。

      小組探究的結(jié)果:雙縫的間距d越小,屏到擋板間的距離L越大,光的波長(zhǎng)λ越大

      則相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的間距Δx越大。(4)理論證明: ?x?

      (三)規(guī)律應(yīng)用: 1測(cè)光的波長(zhǎng)(1)小組討論:

      你能否根據(jù)所學(xué)的知識(shí),設(shè)計(jì)一測(cè)量某種可見(jiàn)光波長(zhǎng)的方案?

      (2)學(xué)生代表小結(jié): 由?x?L? d雙縫的間距d,屏到擋板間的距離L,相鄰兩條亮條紋(或明條紋)的間距Δx。就能知道這種可見(jiàn)光的波長(zhǎng)

      (3)實(shí)例:雙縫的間距d=0.18mm,光屏到檔板的距離L=90cm,相鄰兩條亮條紋的間距Δx =3.50mm,則此單色光的波長(zhǎng)為多少?

      (4)各種色光的波長(zhǎng)測(cè)定及介紹:(光的波長(zhǎng)單位往往用納米)學(xué)生閱讀課本表格

      小結(jié):紅光波長(zhǎng)最大,紫光波長(zhǎng)最小。因此紅光的干涉條紋間距最大,紫光最小。Ld?可知:???x,只要測(cè)出: dL2、白光的干涉現(xiàn)象:

      如果用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在屏上會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象? 媒體展示 【復(fù)習(xí)鞏固】 師生回顧本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容 【課后反思】

      1、中央亮條紋為什么是白的來(lái)兩側(cè)的為彩色條紋?

      2、兩側(cè)彩色條紋的分布有沒(méi)有規(guī)律?紅色在外還是紫色在外側(cè)? 【板書(shū)設(shè)計(jì)】

      光的干涉

      1、干涉條件:相干光源

      2、干涉圖樣:中央亮條紋、明暗相間、間距相等的條紋

      3、圖樣分析:

      (1)光屏上出現(xiàn)亮條紋(或暗條紋)的條件: 亮條紋:?s?2n? ?2?暗條紋:?s??2n?1??(n=0、1、2、3…)

      2(2)相鄰的亮條紋(或暗條紋)的間距:?x?

      4、應(yīng)用:(1)測(cè)波長(zhǎng):??【教學(xué)反思】

      本節(jié)課是一堂典型的探究式課堂教學(xué),教學(xué)中體現(xiàn)了新課程學(xué)習(xí)的理念。教學(xué)中設(shè)置兩個(gè)探究點(diǎn),學(xué)生在自主學(xué)習(xí),合作學(xué)習(xí),探究學(xué)習(xí)的過(guò)程中不僅掌握了知識(shí),更重要的是學(xué)會(huì)了研究問(wèn)題的方法。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中興趣盎然,積極主動(dòng)地參與到教學(xué)中,從而培養(yǎng)了學(xué)習(xí)物理的興趣。

      不足是:由于上課時(shí)間和器材的限制,實(shí)驗(yàn)探究未能讓學(xué)生主自主研究,而是通過(guò)演示替代,另外在學(xué)生觀察了光的干涉實(shí)驗(yàn)后,未能進(jìn)一步追問(wèn)這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么?基礎(chǔ)差點(diǎn)的同學(xué)可能還不能自主地把現(xiàn)象和波動(dòng)性聯(lián)系上。今后的教學(xué)中就進(jìn)一步注意細(xì)節(jié)的把握,努力體現(xiàn)新課改理念,最大限度地增加課堂效益。(n=0、1、2、3…)

      L? d(2)白光的雙縫干涉圖樣分析:明暗相間的彩色條紋 d?x L 4

      第三篇:光的干涉教學(xué)設(shè)計(jì)

      篇一:光的干涉教學(xué)設(shè)計(jì)

      《光的干涉》教案

      【課題】光的干涉 【教學(xué)時(shí)間】1課時(shí)

      【教學(xué)對(duì)象】高三年級(jí)學(xué)生

      【教材】粵教版高中物理選修3-4第四章第4節(jié) 【教學(xué)內(nèi)容分析】 1.教材的地位和作用

      本節(jié)的主要內(nèi)容是介紹光的屬性之一——光的干涉。光的干涉屬于近代物理知識(shí),是學(xué)生進(jìn)一步探究光的本性的基礎(chǔ)。同時(shí)通過(guò)建立相位和周期的聯(lián)系,光程差和相位差的聯(lián)系,可以培養(yǎng)學(xué)生將物理問(wèn)題數(shù)學(xué)化,從數(shù)學(xué)公式中了解物理含義的能力。2.課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)本節(jié)的要求

      觀察光的干涉現(xiàn)象。知道產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件。3.教材內(nèi)容安排

      本節(jié)從肥皂泡上的彩色條紋入手,介紹光的干涉現(xiàn)象,利用雙縫干涉現(xiàn)象,介紹光的干涉的特征,然后將光的干涉與機(jī)械波的干涉進(jìn)行類比,介紹光產(chǎn)生干涉的條件和光產(chǎn)生干涉明條紋與暗條紋的公式,并將此公式應(yīng)用于雙縫干涉,得出雙縫干涉現(xiàn)象中相鄰明(或暗)條紋之間的距離公式。最后呼應(yīng)節(jié)首,利用光的干涉知識(shí),分析肥皂泡彩色條紋的成因。4.教材的特點(diǎn)

      第一、注重知識(shí)間的前后聯(lián)系和連貫。通過(guò)與機(jī)械波的干涉的類比,總結(jié)光產(chǎn)生干涉的條件及產(chǎn)生明暗條紋的條件。

      第二、培養(yǎng)學(xué)生將物理問(wèn)題數(shù)學(xué)化的能力。

      第三、重視物理知識(shí)與生活的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生從生活中的現(xiàn)象中尋找物理規(guī)律的興趣。5.對(duì)教材的處理

      光的干涉現(xiàn)象在生活中并不常見(jiàn),可以通過(guò)與學(xué)生常見(jiàn)的機(jī)械波的干涉現(xiàn)象進(jìn)行比較與分析,加深學(xué)生理解。本節(jié)中的“光程差”往往不容易被學(xué)生理解,可以通過(guò)與“光的傳播路程”作比較,利用相位差的概念,將兩者聯(lián)系起來(lái)加以說(shuō)明。通過(guò)學(xué)生討論后提出問(wèn)題,并結(jié)合雙縫干涉實(shí)驗(yàn)、薄膜干涉實(shí)驗(yàn),將抽象問(wèn)題可視化,培養(yǎng)學(xué)生觀察分析的能力,提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

      【學(xué)生情況分析】 1.學(xué)生的興趣

      學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,對(duì)觀察演示實(shí)驗(yàn)及動(dòng)手操作具有極大的興趣。2.學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)

      學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)光學(xué)的一些基本知識(shí),以及機(jī)械波的干涉的相關(guān)知識(shí)。學(xué)生在生活中缺乏對(duì)光的干涉現(xiàn)象的直觀經(jīng)驗(yàn),但是具有對(duì)水波、聲波等機(jī)械波干涉的經(jīng)驗(yàn)與理論。

      學(xué)生對(duì)于“光程差”不易理解,但對(duì)“光的傳播路程”和相位差有一定的理解。3.學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)

      高三學(xué)生已有一定的自主構(gòu)建新知識(shí)框架的能力,可以從已感知的機(jī)械波干涉現(xiàn)象與規(guī)律延伸至待認(rèn)定的光是波的推想。

      高三學(xué)生已有一定的物理學(xué)科方法,如觀察與分析實(shí)驗(yàn),假說(shuō)方法,從現(xiàn)象中歸納規(guī)律等。具備了一定的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,因此在本節(jié)中引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,找出其解決方法,以理解光的干涉的條件。

      【教學(xué)目標(biāo)】 1.知識(shí)與技能

      (1)了解光的干涉及特點(diǎn)。(2)知道光產(chǎn)生干涉的條件。

      (3)會(huì)分析薄膜上的干涉條紋及其特點(diǎn)。2.過(guò)程與方法

      (1)通過(guò)光的干涉與機(jī)械波的干涉的比較,學(xué)會(huì)比較分析的方法。(2)通過(guò)對(duì)光的干涉條件的數(shù)學(xué)表達(dá)式的理解,學(xué)會(huì)將物理問(wèn)題數(shù)學(xué)化,尋求數(shù)學(xué)問(wèn)題的物理意義的方法。

      (3)培養(yǎng)將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 通過(guò)利用光的干涉公式分析薄膜的實(shí)例,讓學(xué)生學(xué)會(huì)關(guān)心生活中的問(wèn)題,并應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)去解決。

      【教學(xué)重難點(diǎn)】 1.教學(xué)重點(diǎn)

      了解光的干涉及特點(diǎn),知道光產(chǎn)生干涉的條件。2.教學(xué)難點(diǎn)

      理解“光程差”的概念,用波動(dòng)理論解釋光產(chǎn)生明暗條紋的原理。【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】 1.教學(xué)組織形式

      新課程提倡以自主、合作、探究的教學(xué)組織形式來(lái)進(jìn)行課堂教學(xué),本節(jié)課采用討論交流的形式,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生在物理課堂中的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)。通過(guò)課堂演示實(shí)驗(yàn)與學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,貫穿探究的思想,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)家探索科學(xué)的樂(lè)趣與經(jīng)歷。2.教學(xué)方法(1)討論法

      在教師的指導(dǎo)下,學(xué)生以小組為單位,圍繞光的干涉特點(diǎn)、光產(chǎn)生干涉的條件等中心問(wèn)題各抒己見(jiàn),以培養(yǎng)合作精神,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的獨(dú)立性。

      (2)探究法 教師創(chuàng)設(shè)出情景,由學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題,并在教師的引導(dǎo)下集中于一或兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行共同討論。然后通過(guò)一系列觀察、測(cè)量、比較、分析等活動(dòng),收集與問(wèn)題有關(guān)的信息資料,形成一個(gè)假說(shuō)并提出解決問(wèn)題的方案,最后對(duì)問(wèn)題形成一個(gè)合理的解釋,得出結(jié)論或規(guī)律。探究法可以使學(xué)生更準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)客觀世界和科學(xué)的真實(shí),培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生從事研究必要的探究能力,掌握科學(xué)的思維方法,有利于學(xué)生科學(xué)概念的形成,并能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)良好的個(gè)性品質(zhì)。

      (3)演示法

      教師在課堂上通過(guò)展示雙縫干涉實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生通過(guò)觀察獲得光的干涉現(xiàn)象的感性認(rèn)識(shí)。3.學(xué)法指導(dǎo)

      “授人以魚(yú),供一飯之需;授人以漁,則終身受用?!苯谭ǖ膶?shí)質(zhì)是學(xué)法,教學(xué)過(guò)程實(shí)質(zhì)上時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)是學(xué)生學(xué)習(xí)方法的設(shè)計(jì)。教學(xué)過(guò)程中學(xué)生的認(rèn)知體驗(yàn)、情感體驗(yàn)以及道德體驗(yàn)決定著教學(xué)的最終結(jié)果。首先,通過(guò)一個(gè)薄膜干涉的實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生興趣,并介紹“微粒說(shuō)”與“波動(dòng)說(shuō)”的交鋒,激發(fā)學(xué)生的好奇心與求知欲。接著,通過(guò)演示雙縫干涉實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生討論光的干涉現(xiàn)象和條件,解決本節(jié)的重點(diǎn)。再通過(guò)教師與學(xué)生交流討論光的干涉條紋特征,用波動(dòng)理論解釋明暗條紋形成的原理。然后由學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自制雙縫觀察光的干涉現(xiàn)象,并嘗試觀察和解釋復(fù)色光源的干涉。最后,由學(xué)生討論分析薄膜干涉的成因及光的干涉在生活中的應(yīng)用。4.教學(xué)媒體設(shè)計(jì) 【教學(xué)流程圖】

      篇二:光的干涉教案

      光的干涉

      【教學(xué)目標(biāo)】

      1、知識(shí)與技能:

      (1)在學(xué)生已有幾何光學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生回顧人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)發(fā)展過(guò)程

      (2)在復(fù)習(xí)機(jī)械波干涉的基礎(chǔ)上使學(xué)生了解產(chǎn)生光的干涉的條件和楊氏實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。

      (3)使學(xué)生掌握在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因及條件,并了解其有關(guān)計(jì)算,明確可以利用雙縫干涉的關(guān)系測(cè)定光波的波長(zhǎng)。

      (4)通過(guò)干涉實(shí)驗(yàn)使學(xué)生對(duì)光的干涉現(xiàn)象加深認(rèn)識(shí)。

      2、過(guò)程與方法

      在教學(xué)的主要設(shè)置了兩 個(gè)探究的問(wèn)題

      (1)在機(jī)械波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的知識(shí)基礎(chǔ)上,學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)掌握光的干涉條件,在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因及條件。(2)小組合作學(xué)習(xí)探究相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的間距與什么因素有關(guān)。

      3、情感態(tài)度價(jià)值觀

      培養(yǎng)學(xué)生合作的精神、團(tuán)隊(duì)的意識(shí)和集體的觀念,培養(yǎng)學(xué)生循著科學(xué)家足跡自主探究科學(xué)知識(shí)的能力,從而真正實(shí)現(xiàn)使每個(gè)學(xué)生都得到發(fā)展的目標(biāo)。

      【教學(xué)重點(diǎn)】

      (1)使學(xué)生知道雙縫干涉產(chǎn)生的條件,掌握干涉圖樣的特征。

      (2)理解雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的條件

      (3)理解相鄰的亮條紋(或暗條紋)的間距,并能應(yīng)用這一規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題

      【教學(xué)難點(diǎn)】

      (1)對(duì)雙縫干涉圖樣中亮條紋和暗條紋產(chǎn)生原因的正確理解(2)理解影響雙縫干涉圖樣中相鄰亮條紋(或暗條紋)間距的因素

      【教學(xué)方法】

      類比、實(shí)驗(yàn)、分組探究

      【教學(xué)工具】

      ppt課件、玩具激光光源、光柵(雙縫)

      【教學(xué)過(guò)程】

      課題引入:

      引入:自然界中的光現(xiàn)象如此豐富多彩,人們不禁要問(wèn)光的本質(zhì)到底是什么? 新課教學(xué):

      一、兩大學(xué)說(shuō)之爭(zhēng):

      在17世紀(jì)以牛頓為代表的一派認(rèn)為:“光是一種物質(zhì)微粒,在均勻的介質(zhì)中以一定的速度傳播”

      以惠更斯為代表的一派認(rèn)為:“光是在空間傳播的某種波”

      學(xué)生討論:你贊同誰(shuí)的觀點(diǎn)?并說(shuō)一說(shuō)贊同的原因。

      二、光的干涉:

      (一)假設(shè):光是一種波,則必然會(huì)觀察到波的特有現(xiàn)象。

      學(xué)生回顧:機(jī)械波的特有現(xiàn)象——干涉

      引導(dǎo):只要能看到光的干涉現(xiàn)象,就能說(shuō)明光具有波性

      (二)實(shí)驗(yàn)探究:

      1、我們?cè)鯓硬拍苁箖闪泄庀嘤鰰r(shí)發(fā)生干涉現(xiàn)象?

      演示:兩個(gè)單獨(dú)的激光光源相遇

      設(shè)問(wèn):為什么看不到干涉現(xiàn)象?產(chǎn)生干涉現(xiàn)象必須有什么條件?

      學(xué)史介紹:實(shí)際上很難找到兩個(gè)能相互干涉的光源,一直到1801年英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊在實(shí)驗(yàn)室里成功的觀察到了光的干涉。

      2、托馬斯·楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)介紹:

      介紹實(shí)驗(yàn)裝置,在擋板上開(kāi)兩條很窄的狹縫,當(dāng)一束單色光投射到擋板時(shí),兩條狹縫相當(dāng)于兩個(gè)完全相同的光源——相干光源。

      光的干涉條件:相干光源

      3、演示實(shí)驗(yàn):雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

      思考:光通過(guò)雙縫后墻上出現(xiàn)了什么現(xiàn)象?這又說(shuō)明了什么?

      師生小結(jié):光具有波動(dòng)性

      引導(dǎo)學(xué)生參閱課本彩圖中的雙縫干涉圖樣

      小組討論:光的干涉圖樣有什么特征?

      得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:中央亮條紋、明暗相間、間距相等的條紋 設(shè)問(wèn)(現(xiàn)象解釋):你該如何解釋光屏上出現(xiàn)的亮條紋(暗條紋)?

      光屏上何處出現(xiàn)亮條紋,何處出現(xiàn)暗條紋?即產(chǎn)生的條件是什么?

      小組討論:形成共識(shí),派代表闡述原因。

      光屏上出現(xiàn)亮條紋(或暗條紋)的條件: 亮條紋:?s?2n?? 2?暗條紋:?s??2n?1??(n=0、1、2、3?)2(n=0、1、2、3?)引導(dǎo)學(xué)生參閱課本彩圖,比較三種干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距有什么區(qū)別。

      過(guò)渡:干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距δx到底與哪些因素有關(guān)?

      4、分組探究:

      猜想:影響干涉圖樣相鄰亮條紋(或暗條紋)間距δx的因素

      探究方法:控制變量法、歸納法

      (1)利用現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)資料探究:其他條件不變,雙縫間距d減小,δx如何改變。學(xué)生參閱課本彩圖,通過(guò)對(duì)比分析得出結(jié)論。

      (2)實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法:其他條件不變,雙縫與屏的距離l增大,△x如何變化? 實(shí)驗(yàn)演示,學(xué)生觀察現(xiàn)象。

      多媒體輔助演示:用干涉圖樣從幾何角度可以定性說(shuō)明l與△x的關(guān)系

      (3)學(xué)生自主探究:其他條件不變,波長(zhǎng)λ增大,△x如何變化?

      探究工具:幾張干涉圖樣、直尺、兩種顏色的記號(hào)筆。

      小組探究的結(jié)果:雙縫的間距d越小,屏到擋板間的距離l越大,光的波長(zhǎng)λ越大 則相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的間距δx越大。

      (4)理論證明: ?x?

      (三)規(guī)律應(yīng)用: 1測(cè)光的波長(zhǎng)

      (1)小組討論:

      你能否根據(jù)所學(xué)的知識(shí),設(shè)計(jì)一測(cè)量某種可見(jiàn)光波長(zhǎng)的方案?

      (2)學(xué)生代表小結(jié): 由?x?l? d 雙縫的間距d,屏到擋板間的距離l,相鄰兩條亮條紋(或明條紋)的間距δx。

      就能知道這種可見(jiàn)光的波長(zhǎng)

      (3)實(shí)例:雙縫的間距d=0.18mm,光屏到檔板的距離l=90cm,相鄰兩條亮條紋的間距δx =3.50mm,則此單色光的波長(zhǎng)為多少?

      (4)各種色光的波長(zhǎng)測(cè)定及介紹:(光的波長(zhǎng)單位往往用納米)

      學(xué)生閱讀課本表格

      小結(jié):紅光波長(zhǎng)最大,紫光波長(zhǎng)最小。因此紅光的干涉條紋間距最大,紫光最小。ld?可知:???x,只要測(cè)出: dl

      2、白光的干涉現(xiàn)象:

      如果用白光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),在屏上會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?

      媒體展示

      【復(fù)習(xí)鞏固】

      師生回顧本節(jié)重點(diǎn)內(nèi)容

      【課后反思】

      1、中央亮條紋為什么是白的來(lái)兩側(cè)的為彩色條紋?

      2、兩側(cè)彩色條紋的分布有沒(méi)有規(guī)律?紅色在外還是紫色在外側(cè)?

      【板書(shū)設(shè)計(jì)】

      光的干涉

      1、干涉條件:相干光源

      2、干涉圖樣:中央亮條紋、明暗相間、間距相等的條紋

      3、圖樣分析:

      (1)光屏上出現(xiàn)亮條紋(或暗條紋)的條件: 亮條紋:?s?2n? ?2?暗條紋:?s??2n?1??(n=0、1、2、3?)2(2)相鄰的亮條紋(或暗條紋)的間距:?x?

      4、應(yīng)用:

      (1)測(cè)波長(zhǎng):?? 【教學(xué)反思】

      本節(jié)課是一堂典型的探究式課堂教學(xué),教學(xué)中體現(xiàn)了新課程學(xué)習(xí)的理念。教學(xué)中設(shè)置兩個(gè)探究點(diǎn),學(xué)生在自主學(xué)習(xí),合作學(xué)習(xí),探究學(xué)習(xí)的過(guò)程中不僅掌握了知識(shí),更重要的是學(xué)會(huì)了研究問(wèn)題的方法。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中興趣盎然,積極主動(dòng)地參與到教學(xué)中,從而培養(yǎng)了學(xué)習(xí)物理的興趣。

      不足是:由于上課時(shí)間和器材的限制,實(shí)驗(yàn)探究未能讓學(xué)生主自主研究,而是通過(guò)演示替代,另外在學(xué)生觀察了光的干涉實(shí)驗(yàn)后,未能進(jìn)一步追問(wèn)這一現(xiàn)象說(shuō)明了什么?基礎(chǔ)差點(diǎn)的同學(xué)可能還不能自主地把現(xiàn)象和波動(dòng)性聯(lián)系上。今后的教學(xué)中就進(jìn)一步注意細(xì)節(jié)的把握,努力體現(xiàn)新課改理念,最大限度地增加課堂效益。(n=0、1、2、3?)l? d(2)白光的雙縫干涉圖樣分析:明暗相間的彩色條紋 d?x l 篇三:《光的干涉》教學(xué)設(shè)計(jì)

      第二十章 光的波動(dòng)性

      府谷中學(xué) 任彥霞

      【教材分析】:

      光學(xué)現(xiàn)象是與人類的生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的.人類在對(duì)光學(xué)現(xiàn)象、規(guī)律的研究的同時(shí),也開(kāi)始了對(duì)光本性的探究.到了17世紀(jì),人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)逐漸形成了兩種學(xué)說(shuō).

      (一)光的微粒說(shuō)

      一般,人們都認(rèn)為牛頓是微粒說(shuō)的代表,牛頓于1675年曾提出:“光是一群難以想象的細(xì)微而迅速運(yùn)動(dòng)的大小不同的粒子”,這些粒子被發(fā)光體“一個(gè)接一個(gè)地發(fā)射出來(lái)”.用這樣的觀點(diǎn),解釋光的直進(jìn)性、影的形成等現(xiàn)象是十分方便的.

      在解釋光的反射現(xiàn)象時(shí),同樣十分簡(jiǎn)便.當(dāng)光射到兩種介質(zhì)的界面時(shí),要發(fā)生反射.在解釋反射現(xiàn)象時(shí),只要假設(shè)光的微粒在與介質(zhì)作用時(shí),其相互作用,使微粒的速度的豎直分量方向變化,但大小不變;水平分量的大小和方向均不發(fā)生變化(因?yàn)樵谶@一方向上沒(méi)有相互作用),就可以準(zhǔn)確地得出光在反射時(shí),反射角等于入射角這一與實(shí)驗(yàn)事實(shí)吻合的結(jié)論.

      (二)光的波動(dòng)說(shuō)

      關(guān)于光的本性,當(dāng)時(shí)還存在另一種觀點(diǎn),即光的波動(dòng)說(shuō).認(rèn)為光是某種振動(dòng),以波的形式向四周傳播,其代表人物是荷蘭物理學(xué)家惠更斯.他認(rèn)為,光是由發(fā)光體的微小粒子的振動(dòng)在彌漫于一切地方的“以太”介質(zhì)中傳播過(guò)程,而不是像微粒說(shuō)所設(shè)想的像子彈和箭那樣的運(yùn)動(dòng).

      當(dāng)然,光的波動(dòng)說(shuō)在解釋光的直進(jìn)性時(shí),會(huì)在不透明物體后留下清晰的影子等問(wèn)題也遇到困難.

      可見(jiàn),光的微粒說(shuō)和波動(dòng)說(shuō)在解釋光學(xué)現(xiàn)象時(shí),都各有成功的一面,但都不能完滿地解釋當(dāng)時(shí)所了解的各種光學(xué)現(xiàn)象.

      在其后的100多年中,主要由于牛頓的崇高地位及聲望,因而微粒說(shuō)一直占主導(dǎo)地位,波動(dòng)說(shuō)發(fā)展很緩慢.人類對(duì)光本性的認(rèn)識(shí),還期待新的現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn).直到19世紀(jì)初,人們發(fā)現(xiàn)了光的干涉現(xiàn)象,進(jìn)一步研究了光的衍射現(xiàn)象.干涉和衍射是波動(dòng)的重要特征,從而光的波動(dòng)說(shuō)得到迅速發(fā)展.人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)達(dá)到一個(gè)新的階段. 人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)和研究經(jīng)歷了一個(gè)十分漫長(zhǎng)的過(guò)程,這一過(guò)程也是辯證發(fā)展的過(guò)程.根據(jù)事實(shí)建立學(xué)說(shuō),發(fā)展學(xué)說(shuō),或是決定學(xué)說(shuō)的取舍,發(fā)現(xiàn)新的事實(shí),再建立新的學(xué)說(shuō).人類就是這樣通過(guò)光的行為,經(jīng)過(guò)分析和研究,逐漸認(rèn)識(shí)光的本性的.這一章我們學(xué)習(xí)光的波動(dòng)性。

      第一節(jié)光的干涉

      【教學(xué)目標(biāo)】

      一、知識(shí)目標(biāo)

      1.認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象的條件. 2.理解光的干涉條紋形成原理,認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征.

      3.知道不同色光在相同條件下發(fā)生干涉時(shí)條紋間距不同的原因,知道不同的色光頻率不同. 4.理解薄膜干涉的原理并解釋一些干涉現(xiàn)象.

      二、能力目標(biāo)

      通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,與以前學(xué)過(guò)的機(jī)械波的干涉進(jìn)行類比,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力以及對(duì)問(wèn)題的分析、推理能力.

      三、情感目標(biāo)

      通過(guò)“揚(yáng)氏雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),滲透科學(xué)家認(rèn)識(shí)事物的科學(xué)的物理思維方法.

      【重點(diǎn)、難點(diǎn)分析】 1.光的干涉條件.

      2.如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)明明暗相間的干涉條紋,怎么會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上是穩(wěn)定的,空間上存在著加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)并且互相間隔,如何理解“加強(qiáng)”和“減弱”.

      【教學(xué)用具】

      激光干涉演示儀、cai課件.

      【教學(xué)方法】

      實(shí)驗(yàn)探究法

      【教學(xué)時(shí)間】:

      【課時(shí)安排】:2課時(shí)

      【教學(xué)過(guò)程】

      第一課時(shí)

      (一)新課引入

      由機(jī)械波的干涉現(xiàn)象引入:首先用多媒體演示“水波干涉現(xiàn)象”,并向?qū)W生提出問(wèn)題.

      (1)這是什么現(xiàn)象?

      (2)是否任何兩列波在傳播空間相遇都會(huì)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象?

      讓學(xué)生回答,并讓學(xué)生描述穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的特征,指出干涉現(xiàn)象是兩列波在空間相遇疊加的一種情景;一切波都能發(fā)生干涉現(xiàn)象,干涉現(xiàn)象是波特有的現(xiàn)象.要得到穩(wěn)定干涉現(xiàn)象需是兩列頻率相同、振動(dòng)情況相同的波源.

      (二)新課教學(xué) 1.雙縫干涉

      (1)光的干涉現(xiàn)象——揚(yáng)氏干涉實(shí)驗(yàn).

      ①介紹英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊,如何認(rèn)識(shí)光,且利用單孔雙縫使得一束光成了兩個(gè)振動(dòng)情況總是相同的波源,稱為相干波源,這同機(jī)械波中提到的振源的振動(dòng)步調(diào)相同的要求是一致的.——多媒體展示楊氏實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)學(xué)生在認(rèn)識(shí)事物或遇到問(wèn)題時(shí),學(xué)習(xí)楊氏的科學(xué)態(tài)度,巧妙的思維方法.

      ②介紹實(shí)驗(yàn)裝置——雙縫干涉儀.

      說(shuō)明雙縫很近0.1mm,強(qiáng)調(diào)雙縫s1、s2與單縫s的距離相等,所以兩單縫s1、s2處光的振動(dòng)不僅頻率相同,而且振動(dòng)情況總是相同.

      ③演示:

      可以用激光源做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),并使雙縫與屏幕的距離加大,這樣在屏幕上得到條紋間距離大,更為清晰的明暗相間的圖樣.

      展示雙縫干涉圖樣,讓學(xué)生注意觀察圖樣,回答圖樣的特點(diǎn):

      a.明暗相間.b.亮紋間等距,暗紋間等距.c.兩縫s1、s2中垂線與屏幕相交位置是亮條紋——中央亮紋.

      提出問(wèn)題:為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的圖樣?怎樣用波動(dòng)理論進(jìn)行解釋.

      (2)運(yùn)用波動(dòng)理論進(jìn)行分析.

      師生共同分析:若光是一種波,平行光的光波會(huì)同時(shí)到達(dá)兩狹縫s1、s2,所以從兩狹縫s1、s2出來(lái)的光不但頻率相同,而且振動(dòng)情況總是相同的,從此發(fā)出的光在屏上疊加時(shí),若在某點(diǎn)是波峰與波峰(或波谷與波谷)相遇,光就加強(qiáng);若是波峰與波谷相遇,就相互減弱,在屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋。

      設(shè)問(wèn):屏幕上出現(xiàn)亮紋、暗紋的條件是什么? p1 p 在示意圖中,兩狹縫s1、s2發(fā)出來(lái)的光不但頻率相同,而且振動(dòng)情況總是相同的,兩組半徑相同的同心圓表示s1和s2兩相干光源向外傳播的兩列波.實(shí)線表示波峰,虛線表示波谷.實(shí)線a0、a2、a'2,a4、a'4?為加強(qiáng)區(qū)域,虛線a1、a'

      1、a3、a'3?為減弱區(qū)域.

      小結(jié):通過(guò)以上分析振動(dòng)加強(qiáng)與消弱點(diǎn)的分布是相互間隔的而且是穩(wěn)定的,得到亮暗間隔的干并且由涉圖樣.

      教師講解: s1、s2發(fā)出來(lái)的兩列波到達(dá)p點(diǎn)的路程又相同,所以這兩列波的波峰(或波谷)將同時(shí)到達(dá)p點(diǎn),即光程差δ=0,這時(shí)兩列波總是波峰與波峰(或波谷與波谷)疊加,p點(diǎn)的光波得到加強(qiáng),這里就出現(xiàn)了一個(gè)亮條紋;屏上p1點(diǎn)到s1、s2的距離不相等,若光程差等于半波長(zhǎng)奇數(shù)倍,就是波峰與波谷相遇,相互減弱,于是這里出現(xiàn)暗條紋.(教師可引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)分析)總結(jié)規(guī)律:凡光程差等于波長(zhǎng)整數(shù)倍的位置,產(chǎn)生亮條紋;凡光程差等于半波奇數(shù)倍的位置,產(chǎn)生暗條紋,即產(chǎn)生亮暗條紋條件表達(dá)式: 亮紋光程差δ=kλ(k=0,1,2?).

      典型例題——關(guān)于相干光的條件

      兩只相同的燈泡發(fā)出的光束相遇()發(fā)生干涉現(xiàn)象?(填“能”或“不能”)分析與解答:只有兩列相干光相遇,才會(huì)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象一般光源發(fā)出的光.是大量原子躍遷時(shí)產(chǎn)生的,由不連續(xù)的波列組成,即使頻率相同,各波列振動(dòng)的情況也是無(wú)規(guī)則地變化的,因此兩個(gè)獨(dú)立光源發(fā)出的光不是相干光,不會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象

      【針對(duì)性訓(xùn)練】:

      在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,以白光為光源,在屏幕上觀察到彩色的干涉條紋,若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片,另一縫前放一綠色濾光片,這時(shí)[ c ] a、只有紅色和綠色的干涉條紋,其他顏色的條紋消失

      b、紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失,其他顏色的干涉條紋依然存在 c、任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在,但屏上仍有光亮 d、屏上無(wú)任何光亮

      【思考與討論】:干涉條紋間距與哪些因素有關(guān).(課本p24)

      教師重做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并定性尋找規(guī)律.

      ①改變屏與縫之間的距離l——波長(zhǎng)λ不變時(shí)l越大,亮紋間距(暗紋間距)越大.

      ②屏與縫之間距離l不變,用不同的單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)——波長(zhǎng)長(zhǎng)的亮紋間距(暗紋間距)大。

      第四篇:《光的干涉》教學(xué)設(shè)計(jì)

      選修3-4 第5-1節(jié)《光的干涉》教學(xué)設(shè)計(jì)

      一、教材分析

      本節(jié)主要講楊氏雙縫干涉原理和相干光源的概念。重點(diǎn)是雙縫干涉中波的疊加形成的明暗條紋的條件及判斷方法。要把光波的干涉和機(jī)械波的干涉聯(lián)系起來(lái),引用路程差的概念,應(yīng)用學(xué)生已有的波的疊加的知識(shí),分析光屏上明暗條紋的分布規(guī)律,即與兩個(gè)狹縫的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍處出現(xiàn)亮條紋,與兩個(gè)狹縫的路程差是半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍處出現(xiàn)暗條紋。

      二、教學(xué)目標(biāo)

      1.知識(shí)與技能

      ◆會(huì)觀察與描述光的雙縫干涉現(xiàn)象,認(rèn)識(shí)單色光雙縫干涉條紋的特征。

      ◆知道單色光雙縫干涉亮、暗條紋形成的原理。

      ◆知道產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象的條件。

      2.過(guò)程與方法

      ▲通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)觀察分析,認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征,獲得探究活動(dòng)的體驗(yàn)。

      ▲嘗試運(yùn)用波動(dòng)理論解釋光的干涉現(xiàn)象。

      ▲體驗(yàn)觀察到光的雙縫干涉以支持光的波動(dòng)說(shuō)的假說(shuō)上升為理論的方法。

      ▲通過(guò)機(jī)械波的干涉向光的干涉遷移,經(jīng)歷知識(shí)同化、抽象建模的物理思維過(guò)程。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀

      ●體驗(yàn)探究自然規(guī)律的艱辛與喜悅。

      ●欣賞光現(xiàn)象的奇妙和諧。

      ●了解光干涉現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)對(duì)推動(dòng)光學(xué)發(fā)展的意義。

      三、重點(diǎn)難點(diǎn)

      重點(diǎn):1.觀察與描述光的雙縫干涉現(xiàn)象。

      2.雙縫干涉中波的疊加形成的明暗條紋的條件及判斷方法。難點(diǎn):用波動(dòng)理論解釋明暗相間的干涉條紋。

      四、教具準(zhǔn)備:

      ⑴實(shí)驗(yàn)裝置:激光器,雙縫干涉演示儀 ⑵多媒體課件:水波干涉的視頻,托馬斯·楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)原理示意圖,PPT課件、多媒體動(dòng)畫(huà)等。

      五、教學(xué)過(guò)程

      在光的折射一課中,從實(shí)驗(yàn)中得出的折射定律sin?1sin?2?n21與從惠更斯原理得出的結(jié)論形式一致,是否可以推測(cè)光可能是一種波?

      學(xué)生思考與交流后得到:如果光是一種波,則要有波的特征現(xiàn)象作實(shí)驗(yàn)支持。干涉是波特有的現(xiàn)象,一切波都能發(fā)生干涉,因此可以用光是否具有干涉現(xiàn)象來(lái)判斷光是不是一種波。

      復(fù)習(xí)提問(wèn):(課件展示下列問(wèn)題及右圖)

      右圖是兩列水波某時(shí)刻干涉的示意圖,S1、S2是振動(dòng)情況總是相同的波源,實(shí)線代表波峰,虛線代表波谷,直線OO?是S1S2的中垂線,在此時(shí)刻介質(zhì)中a點(diǎn)為兩波谷疊加,b點(diǎn)為波峰與波谷疊加,c點(diǎn)為兩波峰疊加,d點(diǎn)是處于某種中間狀態(tài)的疊加。問(wèn):a、b、c、d中哪些是出現(xiàn)振動(dòng)加強(qiáng)的地方,哪些是出現(xiàn)振動(dòng)減弱d 地方,哪些是出現(xiàn)振動(dòng)加強(qiáng)和減弱的中間過(guò)渡狀態(tài)?(一般情況下,學(xué)生能順利回答a、c兩點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn),b點(diǎn)是振動(dòng)減弱的點(diǎn),對(duì)于d點(diǎn)可能會(huì)出現(xiàn)爭(zhēng)議。教師可做如下引導(dǎo))

      設(shè)問(wèn):b點(diǎn)位于什么位置呢? 學(xué)生答:略

      (教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生分析)既然S1S2到d點(diǎn)的路程差為零,根據(jù)波動(dòng)理論,兩波源在d點(diǎn)處激起的振動(dòng)總是一致的,雖然該時(shí)刻是中間狀態(tài)的疊加,但兩列波在d點(diǎn)處

      第 1 頁(yè) 的疊加,激起d點(diǎn)的振動(dòng)的振幅(教師強(qiáng)調(diào)是振幅最大,而非位移最大,即使是振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn),也有位移為零的時(shí)候)仍為最大,故d點(diǎn)還是振動(dòng)加強(qiáng)的地方。

      (屏幕展示“水波干涉”的視頻,通過(guò)已有知識(shí)的遷移讓學(xué)生走進(jìn)光的雙縫干涉)

      讓學(xué)生觀察并描述穩(wěn)定水波干涉現(xiàn)象的特征:即出現(xiàn)振動(dòng)總是加強(qiáng)和振動(dòng)總是減弱的區(qū)域,且加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)互相間隔的現(xiàn)象;指出干涉現(xiàn)象是兩列波在空間相遇疊加的結(jié)果;強(qiáng)調(diào)要得到穩(wěn)定干涉圖樣需要兩波源的振動(dòng)情況完全相同.

      一、波的特征現(xiàn)象之一 ——干涉 現(xiàn)象——振動(dòng)加強(qiáng)與減弱的區(qū)域確定 條件——兩列波的頻率相同(必要條件)

      設(shè)問(wèn)1:預(yù)期的光(例如紅光)的干涉圖樣是怎樣的?

      要求回答:

      單色光的干涉現(xiàn)象是明暗相間的條紋.(從機(jī)械波遷移至光波)設(shè)問(wèn)2:日常生活中為什么不易看到光的干涉現(xiàn)象?

      學(xué)生交流后教師總結(jié):要產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象必須要有兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的光源,包括頻率相同、振動(dòng)方向相同、相位差恒定。而普通光源發(fā)出的光,是大量原子躍遷時(shí)發(fā)出的,由不連續(xù)的波列組成,各波列的相位是無(wú)規(guī)則變化的,這是由原子發(fā)光的特點(diǎn)決定的。因此,兩個(gè)獨(dú)立的光源發(fā)出的光,即使是頻率相同的單色光也不能保持恒定的相位差。

      設(shè)問(wèn)3:如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)控制而獲得光的干涉現(xiàn)象?

      學(xué)生交流后教師歸納:實(shí)驗(yàn)控制的關(guān)鍵在獲取振動(dòng)情況完全相同的光源,讓兩個(gè)完全相同的“相干光源”發(fā)出的光在同一空間疊加,用屏在疊加區(qū)域接收,應(yīng)可得到預(yù)期的現(xiàn)象。1801年英國(guó)的托馬斯·楊想出了一個(gè)巧妙的辦法,把一個(gè)點(diǎn)光源發(fā)出的一束光分成兩束,從而找到了“兩個(gè)振動(dòng)情況總是相同的波源”,如愿以償?shù)挠^察到了光的干涉現(xiàn)象。因?yàn)樗O(shè)計(jì)的巧妙,雙縫干涉實(shí)驗(yàn)被評(píng)為十大美麗物理實(shí)驗(yàn)之一(排第五名,多媒體投影如右圖)。

      二、雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

      1.演示實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象

      (屏幕顯示托馬斯·楊雙縫干涉實(shí)驗(yàn)原理示意圖,如圖1所示,介紹楊氏實(shí)驗(yàn))

      教師強(qiáng)調(diào)以下兩點(diǎn):?jiǎn)慰p的作用是獲取單一頻率的光源;雙縫屏上的兩條狹縫離的很近,到前一條狹縫的距離相等,所以兩條狹縫處光的振動(dòng)情況完全相同.說(shuō)明楊氏最初的實(shí)驗(yàn)所用的不是狹縫,而是小孔,后來(lái),他發(fā)現(xiàn)改用狹縫后干涉圖樣更加明亮,于是后人把他的實(shí)驗(yàn)叫做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)。楊氏實(shí)驗(yàn)成功獲得亮暗相間的干涉圖樣,證明光的確是一種波。

      (教師采用激光作為光源演示雙縫干涉實(shí)驗(yàn))

      教師操作:⑴打開(kāi)激光器,直接把激光打到后背的墻(光屏)上(易觀察).要求學(xué)生說(shuō)出觀察到的現(xiàn)象——激光沿直線傳播,打到墻上是一個(gè)亮斑。

      ⑵在激光器前加一雙縫,讓學(xué)生再觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并引導(dǎo)學(xué)生描述觀察到的現(xiàn)象。

      學(xué)生活動(dòng):①在加雙縫前,請(qǐng)一學(xué)生來(lái)觀察雙縫,因?yàn)殡p縫間距太小,大約0.1mm左右,一般很難看出是雙縫,可以讓其他同學(xué)幫助想辦法,如將雙縫屏迎著光去看便可看出。

      ②仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并描述加雙縫前、后在光屏上觀察到的現(xiàn)象:光到達(dá)屏上的范圍比不加雙縫時(shí)大了;屏上出現(xiàn)了明(紅)暗相間的條紋;條紋間距相等;還可以請(qǐng)剛才觀察雙縫的學(xué)生說(shuō)出,明暗相間的條紋走向與雙縫的方向平行。

      教師設(shè)問(wèn):請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)剛才的觀察,歸納雙縫干涉圖樣的特征。

      學(xué)生討論后回答:⑴亮暗相間的條紋;⑵ 條紋間距相等;⑶ 光到達(dá)的范圍比“直線傳播”的大。

      第 2 頁(yè) 教師設(shè)問(wèn):為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的圖樣?怎樣用波動(dòng)理論解釋光的干涉現(xiàn)象。

      三、比較推理、分析現(xiàn)象

      我們可以仿照機(jī)械波的干涉,用波動(dòng)理論來(lái)分析屏上明暗條紋的分布情況: ⑴中央明條紋(課件投影右圖)S1、S2到P0點(diǎn)距離相同,所以這兩列波的波峰或波谷同時(shí)到達(dá)P0點(diǎn),在這一點(diǎn),兩列波的波峰與波峰疊加,波谷與波谷疊加,他們?cè)赑0點(diǎn)相互加強(qiáng),因此這里出現(xiàn)明條紋。

      ⑵第一亮條紋

      S1、S2到P1點(diǎn)距離不相同,S2到P1的距離比S2到P1的距離大一個(gè)波長(zhǎng)?。所以當(dāng)S1的波峰(或波谷)到達(dá)P1點(diǎn)時(shí),S2的波峰(或波谷)也到達(dá)P1點(diǎn)。在這一點(diǎn),兩列波的波峰與波峰疊加,波谷與波谷疊加,他們?cè)赑1點(diǎn)相互加強(qiáng),因此這里也出現(xiàn)明條紋。

      ⑶第一暗條紋

      S1、S2到Q1點(diǎn)距離不相同,S2到Q1的距離比S2到Q1的距離大半個(gè)波長(zhǎng)?2。所以當(dāng)S1的波峰(或波谷)到達(dá)Q1點(diǎn)時(shí),S2的波谷(或波峰)也到達(dá)Q1點(diǎn)。在這一點(diǎn),兩列波的波峰與波谷疊加,他們?cè)赒1點(diǎn)相互減弱,因此這里出現(xiàn)暗條紋。

      教師設(shè)問(wèn):同學(xué)們能否自己歸納一下屏上出現(xiàn)明條紋或者暗條紋的一般條件呢?

      學(xué)生思考討論后得出結(jié)論:凡光程差等于波長(zhǎng)整數(shù)倍的位置,產(chǎn)生亮條紋;凡光程差等于半波奇數(shù)倍的位置,產(chǎn)生暗條紋。即產(chǎn)生亮暗條紋條件表達(dá)式:

      亮紋:光程差??k?(k?0、1、2……)

      暗紋:光程差??(2k?1)?2(k?1、2、3……)

      為了鞏固理解干涉的穩(wěn)定性,教師課播放多媒體動(dòng)畫(huà)(右圖為該動(dòng)畫(huà)的截圖,本動(dòng)畫(huà)可以逐幀播放,動(dòng)畫(huà)每播放一幀,波向前傳播一個(gè)周期,由動(dòng)畫(huà)可以清晰看出干涉加強(qiáng)的位置每一時(shí)刻都是加強(qiáng)的,而減弱的位置每一時(shí)刻都是減弱的。)

      教師設(shè)問(wèn):在上面的分析中,屏上位于P(中央明紋位置)和Q1(第一暗紋位置)之間的某一點(diǎn)是明紋還是暗紋呢?

      學(xué)生茫然??

      教師指出:其實(shí),我們剛才討論的所謂振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn),實(shí)際上應(yīng)該是振動(dòng)最強(qiáng)的點(diǎn),該點(diǎn)振幅最大(等于兩列波的振幅之和),而振動(dòng)減弱的點(diǎn)實(shí)際上是振動(dòng)最弱的點(diǎn),該點(diǎn)振幅最小(等于兩列波的振幅之差)。像這樣的點(diǎn)我們稱為明條紋中心位置或暗條紋中心位置。大家從干涉圖樣上可以看出明條紋到暗條紋是逐漸過(guò)渡過(guò)去的。(這是學(xué)生理解上的難點(diǎn),此時(shí)教師再用多媒體投影干涉圖樣,讓學(xué)生仔細(xì)觀察,加深體會(huì)。)思考題:試著推導(dǎo)出明條紋(暗條紋)中心位置的表達(dá)式。(為下一節(jié)的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ))本題在教師的指導(dǎo)下師生共同完成。

      四、相干光源

      如果兩個(gè)光源發(fā)出的光能夠產(chǎn)生干涉,這樣的兩個(gè)光源叫做相干光源。(全課總結(jié)、提升)

      1.托馬斯·楊在歷史上第一次解決了相干光源問(wèn)題,成功做出了光的干涉實(shí)驗(yàn).光的干涉現(xiàn)象是微粒說(shuō)無(wú)法解釋的,使人們認(rèn)識(shí)到光具有波動(dòng)性。

      第 3 頁(yè) 2.兩個(gè)相干光源發(fā)出的光在屏上某處疊加時(shí),如果同相光就加強(qiáng),如果反相光就減弱,于是產(chǎn)生亮暗條紋,其特征是在中央亮紋兩側(cè)對(duì)稱地分布著亮暗相間的各級(jí)干涉條紋,且相鄰亮紋和相鄰暗紋的間距相等。

      3.亮暗相間條紋反映光的能量在空間分布情況。暗條紋處光能量幾乎是零,表明兩列光波疊加彼此相互抵消,這并不是光能量損耗了或變成其它形式能量,而是按波的傳播規(guī)律,沒(méi)有能量傳到該處;亮條紋處的光能量比較強(qiáng),光能量增加,也不是光的干涉可以產(chǎn)生能量,而是按波的傳播規(guī)律,到達(dá)該處的能量比較集中。

      五、作業(yè)設(shè)計(jì)

      1.課本練習(xí)1、2、3并預(yù)習(xí):用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)。2.例舉生活中見(jiàn)過(guò)的光的干涉現(xiàn)象。

      第 4 頁(yè)

      第五篇:13.2 光的干涉教案

      衡陽(yáng)縣一中高二物理組

      全新課標(biāo)理念,集體智慧結(jié)晶

      第二節(jié) 光的干涉

      教學(xué)目標(biāo):

      (一)知識(shí)與技能

      1、了解產(chǎn)生光的干涉的條件和楊氏實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。

      2、通過(guò)干涉實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象和干涉條紋的特征。

      3、使學(xué)生掌握在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的原因及條件。

      (二)過(guò)程與方法

      1、在機(jī)械波產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的知識(shí)基礎(chǔ)上,學(xué)生通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)探究,小組合作學(xué)習(xí)探究掌握光的干涉條件,推理在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中形成亮條紋和暗條紋的原因及產(chǎn)生亮暗條紋的條件。

      2、通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察、表述、概括能力。

      (三)情感態(tài)度與價(jià)值觀

      1、通過(guò)“楊氏雙縫干涉”實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),滲透科學(xué)家認(rèn)識(shí)事物的物理思維方法。

      2、培養(yǎng)學(xué)生循著科學(xué)家足跡自主探究科學(xué)知識(shí)的能力,從而真正實(shí)現(xiàn)使每個(gè)學(xué)生都得到發(fā)展的目標(biāo)。教學(xué)重點(diǎn):

      1、使學(xué)生知道雙縫干涉產(chǎn)生的條件,認(rèn)識(shí)干涉圖樣的特征。

      2、理解雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生亮條紋和暗條紋的條件。教學(xué)難點(diǎn):

      對(duì)雙縫干涉圖樣中亮條紋和暗條紋產(chǎn)生原因的正確理解,如何用波動(dòng)說(shuō)來(lái)說(shuō)明明暗相間的干涉條紋,在時(shí)間上是穩(wěn)定的,空間上存在著加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)并且互相間隔,如何理解“加強(qiáng)”和“減弱”。教學(xué)方法:

      類比法、實(shí)驗(yàn)法、分組探究法 教學(xué)用具:

      PPT課件、激光光源、雙縫、紅、綠、藍(lán)、紫濾色片;激光干涉演示儀。教學(xué)過(guò)程:

      (一)引入新課 衡陽(yáng)縣一中高二物理組

      全新課標(biāo)理念,集體智慧結(jié)晶

      在日常生活中,我們見(jiàn)到許多光學(xué)的現(xiàn)象。圖片展示:如光的直線傳播、彩虹、“海市蜃樓”

      引入:自然界中的光現(xiàn)象如此豐富多彩,人們不禁要問(wèn)光的本質(zhì)到底是什么?

      (二)新課教學(xué)

      1、兩大學(xué)說(shuō)之爭(zhēng)

      在17世紀(jì)以牛頓為代表的一派認(rèn)為:“光是一種物質(zhì)微粒,在均勻的介質(zhì)中以一定的速度傳播”

      以惠更斯為代表的一派認(rèn)為:“光是在空間傳播的某種波”

      2、光的干涉

      假設(shè):光是一種波,則必然會(huì)觀察到波的特有現(xiàn)象。波的特有現(xiàn)象有哪些?學(xué)生答:波的干涉和衍射

      3、光的干涉現(xiàn)象——楊氏干涉實(shí)驗(yàn).

      (1)引導(dǎo):只要我們能看到光的干涉現(xiàn)象,就能說(shuō)明光具有波動(dòng)性。聲波發(fā)生干涉聽(tīng)到有些地方強(qiáng),有些地方弱。光若發(fā)生干涉在屏幕上會(huì)看到什么現(xiàn)象?

      學(xué)生回答:會(huì)看到有些地方亮有些地方暗(2)楊氏實(shí)驗(yàn)

      1801年英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊在實(shí)驗(yàn)室里成功的觀察到光的干涉現(xiàn)象。請(qǐng)大家參照楊氏實(shí)驗(yàn)利用身邊的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并注意實(shí)驗(yàn)中看到的現(xiàn)象。(3)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究

      學(xué)生觀察到圖樣的特點(diǎn):①明暗相間。②亮紋間等距,暗紋間等距。③兩縫S1、S2中垂線與屏幕相交位置是亮條紋——中央亮紋。

      總結(jié):明暗相間的條紋說(shuō)明了光在傳播的共同區(qū)域發(fā)生加強(qiáng)和減弱,光發(fā)生了干涉現(xiàn)象。光發(fā)生干涉說(shuō)明光是一種波。

      既然光是一種波,我們就試著用波的理論來(lái)解釋為什么中央會(huì)出現(xiàn)亮條紋?

      4、決定條紋間距的條件 衡陽(yáng)縣一中高二物理組

      全新課標(biāo)理念,集體智慧結(jié)晶

      由于S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)P0點(diǎn)的路程一樣,所以這兩列波的波峰或波谷同時(shí)到達(dá)P0點(diǎn)。這兩列波總是波峰與波峰疊加、波谷與波谷疊加,他們?cè)赑0點(diǎn)相互加強(qiáng),因此在P0這里出現(xiàn)了一個(gè)亮條紋。

      其他點(diǎn)情況如何呢? [投影圖]

      P1點(diǎn)應(yīng)出現(xiàn)什么樣的條紋?

      分析:因?yàn)閭z列波到達(dá)P1的路程差為λ,所以這兩列波的波峰或波谷同時(shí)到達(dá)P1點(diǎn),他們?cè)赑0點(diǎn)相互加強(qiáng),因此在P0點(diǎn)出現(xiàn)了一個(gè)亮條紋。

      同理:在P1點(diǎn)的上方還可以找到Δ2=|S1P2-S2P2|=2λ的P2點(diǎn),Δ3=|S1P3-S2P3|= 3λ的P3點(diǎn),Δn=|S1Pn-S2Pn|=nλ的Pn點(diǎn),它們對(duì)應(yīng)產(chǎn)生第2、3、4?條明條紋,還有明條紋的地方嗎?在P點(diǎn)下方,與P1、P2等關(guān)于P0對(duì)稱的點(diǎn)也應(yīng)是明條紋。

      [投影下圖]那么S1、S2發(fā)出的光在Q1點(diǎn)疊加又該如何呢?

      分析:在Q1點(diǎn)倆列波的波程差是λ/2,是波峰與波谷相遇,振動(dòng)步調(diào)剛好相反,所以是暗條紋。

      衡陽(yáng)縣一中高二物理組

      全新課標(biāo)理念,集體智慧結(jié)晶

      總結(jié)規(guī)律:凡光程差等于波長(zhǎng)整數(shù)倍的位置,產(chǎn)生亮條紋;凡光程差等于半波奇數(shù)倍的位置,產(chǎn)生暗條紋,即產(chǎn)生亮暗條紋條件表達(dá)式:

      亮紋

      光程差δ=kλ(k=0,1,2?). 暗紋:光程差??(2k?1)

      (三)課堂小結(jié)

      1、托馬斯·楊在歷史上第一次解決了相干光源問(wèn)題,成功做出了光的干涉實(shí)驗(yàn)。光的干涉現(xiàn)象用微粒說(shuō)無(wú)法解釋,而波動(dòng)說(shuō)可做出完善解釋,使人們認(rèn)識(shí)到光具有波動(dòng)性。

      2、兩個(gè)相干光源發(fā)出的光在屏上某處疊加時(shí)如果同相光,光就加強(qiáng),如果反相光就減弱,于是產(chǎn)生明暗條紋,其特征是在中央明紋兩側(cè)對(duì)稱地分布著明暗相間的各級(jí)干涉條紋,且相鄰明紋和相鄰暗條紋的間隔相等。

      單色光:亮紋 光程差 δ=kλ(k=0,1,2?). 暗紋:光程差 ??(2k?1)

      (四)布置作業(yè)

      完成“問(wèn)題與練習(xí)”中的題目。

      ?2(k?1,2,3,4..................)

      ?2(k?1,2,3,4..................)

      下載第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課word格式文檔
      下載第五講: 第一章光的干涉小結(jié)、習(xí)題課.doc
      將本文檔下載到自己電腦,方便修改和收藏,請(qǐng)勿使用迅雷等下載。
      點(diǎn)此處下載文檔

      文檔為doc格式


      聲明:本文內(nèi)容由互聯(lián)網(wǎng)用戶自發(fā)貢獻(xiàn)自行上傳,本網(wǎng)站不擁有所有權(quán),未作人工編輯處理,也不承擔(dān)相關(guān)法律責(zé)任。如果您發(fā)現(xiàn)有涉嫌版權(quán)的內(nèi)容,歡迎發(fā)送郵件至:645879355@qq.com 進(jìn)行舉報(bào),并提供相關(guān)證據(jù),工作人員會(huì)在5個(gè)工作日內(nèi)聯(lián)系你,一經(jīng)查實(shí),本站將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。

      相關(guān)范文推薦

        13.2光的干涉教案[最終版]

        13.2光的干涉教案 【教學(xué)目標(biāo)】 1、知識(shí)與技能: (1)在復(fù)習(xí)機(jī)械波干涉的基礎(chǔ)上使學(xué)生了解產(chǎn)生光的干涉的條件和楊氏實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原理。 (2)通過(guò)干涉實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象和干......

        大學(xué)物理,光的干涉思考題(全文5篇)

        光的干涉思考題: 19.1、用白色線光源做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),若在縫S1后面放一紅色濾光片,S2后面放一綠色濾光片,問(wèn)能否觀察到干涉條紋?為什么? 參考解答: 若在兩個(gè)縫上分別放置紅色和綠......

        第15講第三章習(xí)題課范文大全

        《量子力學(xué)》教案 林潔麗第三章 矩陣力學(xué)(I) 量子力學(xué)中的力學(xué)量(習(xí)題課) 一、算符在量子力學(xué)中的意義。 1.證明厄米算符的本征值為實(shí)數(shù)。見(jiàn)講義。 2.證明力學(xué)量在任意態(tài)?中的平均......

        光的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)練習(xí)題五篇

        光的干涉和衍射實(shí)驗(yàn)練習(xí)題1. 1. 光傳感元件可用來(lái)測(cè)量光屏上光強(qiáng)分布。分別用單縫板和雙縫板做了兩組實(shí)驗(yàn),采集到下列兩組圖像,則甲圖所示為現(xiàn)象;乙圖反映了現(xiàn)象的光強(qiáng)分布。(09......

        高等數(shù)學(xué)-第4章 小結(jié)習(xí)題課

        第4章 小結(jié) 本章知識(shí)要點(diǎn)如下: 1.原函數(shù)與不定積分的概念,不定積分的性質(zhì),基本積分公式. 2.直接積分法,換元積分法,分部積分法. 3.簡(jiǎn)易積分表的使用. 復(fù)習(xí)題4 1.判斷題 (1)y?ln(2x)與y?l......

        高3物理《光的干涉》教學(xué)設(shè)計(jì)

        第一節(jié) 光的干涉一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.認(rèn)識(shí)光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生光干涉的條件. 2.理解光的干涉條紋形成原理,認(rèn)識(shí)干涉條紋的特征. 3.通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察、表述、概括能......

        教案 光的等厚干涉與應(yīng)用

        教案 光的等厚干涉與應(yīng)用林一仙 一 目的 1、 觀察光的等厚干涉現(xiàn)象,加深理解干涉原理 2、 學(xué)習(xí)牛頓環(huán)干涉現(xiàn)象測(cè)定該裝置中平凸透鏡的曲率半徑 3、 掌握讀數(shù)顯微鏡的使用方......

        思想?yún)R報(bào)第五講

        思想?yún)R報(bào) 敬愛(ài)的黨組織: 在這次的黨課學(xué)習(xí)中,我仔細(xì)聆聽(tīng)了鄭偉老師的激情滿滿的黨課講座,從中獲益良多,自此更加堅(jiān)定了加入我黨的決心與信念,堅(jiān)持以一名共有主義黨員的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求......