高中物理专题4光的干涉衍射折射中的色散.pptx

单击此处编辑母版文本样式,专题四,光干涉衍射折射中色散,1/27,2/27,3/27,复习过关,1(,多项选择,)关于双缝干涉条纹，以下说法中正确是(),A用同一单色光做双缝干涉试验，能观察到明暗相间单色条纹,B用同一单色光经双缝干涉后亮条纹距两缝距离之差为该单色光波长整数倍,C用同一单色光经双缝干涉后亮条纹距两缝距离之差一定为该单色光波长奇数倍,D用同一单色光经双缝干涉后暗条纹距两缝距离之差一定为该单色光半波长奇数倍,4/27,5/27,2,(多项选择),一束平行光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，以下说法中正确是(),A增大双缝到屏距离，条纹间距变大,B入射光波长变短，光强不变，条纹间距不变,C入射光频率改变时条纹间距跟着改变,D在水里做双缝干涉试验，一样条件下条纹间距会改变,6/27,7/27,3在,“,用双缝干涉测量光波长,”,试验中，装置如图1所表示双缝间距离,d,3 mm.,(1)若测量红光波长，应选取_色滤光片试验时需要测定物理量有_和_,8/27,(2)若测得双缝与屏之间距离为0.70 m，经过测量头(与螺旋测微器原理相同，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500 mm)观察第1条亮条纹位置如图2甲所表示，观察第5条亮条纹位置如图乙所表示则可求出红光波长,_m.,9/27,10/27,二、光干涉与衍射辨析,光干涉与衍射都能够得到明暗相间色纹，都有力地证实了光波动性,1光干涉强调了两个或多个光束叠加比如从楔形肥皂膜上观察到钠黄光明暗相间条纹，或从水面油膜上观察到彩色条纹，就属这类情况，从薄膜前后表面反射出来光就是相干光,2光衍射现象强调了光偏离直线传输现象比如从小孔观察点光源或从狭缝观察线光源就属这种情况光经过小孔或狭缝产生非直线传输现象，此时便可在光屏上形成明暗相间条纹,11/27,3干涉条纹与衍射条纹也是有区分，以狭缝为例，干涉条纹是相互平行、等距(宽度相同)；而衍射条纹是平行而不等距，中间最宽，两边条纹宽度逐步变窄,4光干涉和衍射，都证实了光波动性，只有波才能够发生干涉和衍射现象,5光干涉和衍射有一定联络，光双缝干涉中就有光衍射,12/27,复习过关,4如图3所表示为红光或紫光经过双缝或单缝所展现图样，则(),A甲为紫光干涉图样,B乙为紫光干涉图样,C丙为红光干涉图样,D丁为红光干涉图样,13/27,解析,对于干涉条纹，亮条纹和暗条纹在比较多条数之内都保持宽度相等，且波长越大，条纹越宽，对于衍射条纹，条纹宽度中间大，两边逐步减小，因为红光波长大于紫光波长，故红光条纹比紫光条纹宽，所以甲是红光干涉图样，乙是紫光干涉图样，丙是红光衍射图样，丁是紫光衍射图样，故选项B对，A、C、D错,答案,B,14/27,5,(多项选择),下面相关光干涉现象描述中，正确是(),A在光双缝干涉试验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽,B白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹,C在光双缝干涉试验中，若缝,S,1,射入绿光，,S,2,射入紫光，则条纹是彩色,D光干涉现象说明光含有波动性,15/27,16/27,6某同学自己动手制作如图4所表示装置观察光干涉现象，其中,A,为单缝屏，,B,为双缝屏，整个装置位于一暗箱中，试验过程以下：,(1)该同学用一束太阳光照射,A,屏时，屏,C,上没有出现干涉条纹；移去,B,后，在屏上出现上不等间距条纹，此条纹是因为_产生,17/27,(2)移去,A,后，遮住缝,S,1,或缝,S,2,中任意一个，,C,上均出现一窄亮斑出现以上试验结果主要原因是_,解析,(1)移去,B,后只剩下单缝，故发生单缝衍射形成条纹，故此条纹是因为光衍射产生,(2)没有出现条纹而只出现一个窄亮斑，说明衍射现象不显著，故主要原因是双缝,S,1,、,S,2,太宽,答案,(1)光衍射(2)双缝,S,1,、,S,2,太宽,18/27,19/27,复习过关,7,(多项选择),如图5所表示，两束不一样单色光,P,和,Q,，以适当角度射向半圆形玻璃砖，其出射光线都是从圆心,O,点沿,OF,方向射出，则下面说法正确是(),A,P,光束在玻璃砖中折射率大,B,Q,光束频率比,P,光束频率大,C,P,光束穿出玻璃砖后频率变大,D,Q,光束穿过玻璃砖所需时间长,20/27,21/27,8,(多项选择),如图6所表示，一束复色光从空气中沿半圆形玻璃砖半径方向射入，从玻璃砖射出后分成,a,、,b,两束单色光则(),22/27,23/27,9,ABC,为一全反射棱镜，它横截面是等腰直角三角形，如图7所表示一束白光垂直入射到,AC,面上，在,AB,面上发生全反射，若光线入射点,O,位置保持不变，改变光线入射方向(不考虑自,BC,面反射光线)，则：,(1)使入射光按图中所表示顺时针方向逐步偏转，假如有色光自,AB,面射出，则哪种色光首先射出？,(2)使入射光按图中所表示逆时针方向逐步偏转，哪种色光首先自,AB,面射出？,24/27,解析,(1)白光垂直入射,AC,面后直线射到,AB,面，入射角为45，发生全反射说明棱镜临界角,C,45，这是对从红光到紫光全部色光说当入射光顺时针偏转时，在,AC,面上发生色散，不一样色光偏折不一样，红光偏折小，紫光偏折大如图所表示，射到,AB,面上时红光入射角小，紫光入射角大，但它们都小于45，另首先，棱镜对红光临界角比紫光临界角大所以，入射光线顺时针逐步偏转时，在,AB,面上红光入射角将首先小于临界角而射出,AB,面,25/27,答案,(1)红光(2)没有光从,AB,面射出,26/27,10发出白光细线光源,ab,，长度为,l,0,，竖直放置，上端,a,恰好在水面以下，如图8所表示现考虑线光源,ab,发出靠近水面法线(图中虚线)细光束经水面折射后所成像，因为水对光有色散作用，若以,l,1,表示红光成像长度，,l,2,表示蓝光成像长度，则(),A,l,1,l,0,l,2,l,0,C,l,2,l,1,l,0,D,l,2,l,1,l,0,27/27,