1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第4讲光波动性、电磁波、相对论,【考纲解读】1.了解光干涉现象,掌握双缝干涉中出现亮暗条纹条件;2.了解光衍射现象,知道发生显著衍射条件;3.知道光偏振现象,了解偏振在日常生活中应用;4.了解电磁波和相对论相关知识,1/31,一、光干涉,1,定义:在两列光波叠加区域,一些区域光被_,出现亮纹,一些区域光被_,出现暗纹,且_和_相互间隔现象叫作光干涉现象,2条件:两列光_,且含有恒定相位差,才能产生稳定干涉现象,考点O讲堂梳理自查,加强,减弱,加强,减弱,频率相等,2/31,频率相等,波长整数倍,奇数
2、倍,前后表面,相同,3/31,二、光衍射,1,光衍射现象:光在碰到障碍物时,偏离直线传输方向而照射到阴影区域现象叫作光衍射,2光发生显著衍射现象条件:当孔或障碍物尺寸比光波波长_,或者跟光波波长_时,光才能发生显著衍射现象,3衍射图样:(1)单缝衍射中央为亮条纹,向两侧有明暗相间条纹,但间距和亮度不一样白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央是_光,最远离中央是_光,(2)圆孔衍射明暗相间不等距圆环,(3)泊松亮斑光照射到一个半径很小圆板后,在圆板阴影中心出现_斑,这是光能发生衍射有力证据之一,小,相差不多,紫,红,亮,4/31,三、光偏振,1,偏振光:在跟光传输方向垂直平面内,光在某一方向振动较
3、强而在另一些方向振动较弱光即为偏振光,光偏振现象证实光是_(填,“,横波,”,或,“,纵波,”,),2自然光:太阳、电灯等普通光源发出光,包含在垂直于传输方向上沿_振动光,而且沿各个方向振动光波_都相同,这种光叫作自然光,横波,各个方向,强度,5/31,四、电磁波产生,1,麦克斯韦电磁场理论:改变磁场产生_,改变电场产生_,2电磁场:改变电场和改变磁场总是相互联络成为一个完整整体,这就是电磁场,3电磁波:电磁场(电磁能量)由近及远地向周围传输形成电磁波,(1)电磁波是横波,在空间传输_介质,(2)真空中电磁波速度为_m/s.,(3)电磁波能产生干涉、衍射、反射和折射等现象,电场,磁场,不需要,
4、3.0,10,8,6/31,五、电磁波发射与接收,1电磁波发射,(1)发射条件:足够高_和_,(2)调制分类:调幅和调频,2电磁波接收,(1)调谐:使接收电路产生_过程,(2)解调:使声音或图象信号从_中还原出来过程,频率,开放电路,电谐振,高频电流,7/31,相同,相同,大于,mc,2,8/31,1,对光干涉条件考查,在双缝干涉试验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹,若在双缝中一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),已知红光与绿光频率、波长均不相等,这时(),A只有红色和绿色双缝干涉条纹,其它颜色双缝干涉条纹消失,B红色和绿色双缝干涉条纹消失
5、其它颜色干涉条纹依然存在,C任何颜色双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮,D屏上无任何光亮,【答案】,C,9/31,【解析】,两列光波发生干涉条件之一是频率相等,利用双缝将一束光分成能够发生叠加两束光,在光屏上形成干涉条纹,但分别用绿色滤光片和红色滤光片挡住两条缝后,红光和绿光频率不等,不能发生干涉,所以屏上不会出现干涉条纹,但仍有红光和绿光衍射图样,10/31,2,对衍射图样考查,(多项选择),在单缝衍射试验中,以下说法中正确是(),A将入射光由黄色换成绿色,衍射条纹间距变窄,B使单缝宽度变小,衍射条纹间距变窄,C换用波长较长光照射,衍射条纹间距变宽,D增大单缝到屏距离,衍射条纹间距变宽,
6、答案】,ACD,11/31,3,对自然光与偏振光考查,对于自然光和偏振光,以下认识中正确是(),A从太阳、蜡烛等普通光源直接发出光是自然光,B自然光经过一个偏振片后成为偏振光,偏振光再经过一个偏振片后又还原为自然光,C电灯发出光透过偏振片,旋转偏振片时看到透射光亮度无改变,说明透射光不是偏振光,D自然光只有在经过偏振片后才能成为偏振光,【答案】,A,12/31,4,对麦克斯韦电磁场理论考查,依据麦克斯韦电磁场理论,以下说法中正确是(),A有电场空间一定存在磁场,有磁场空间也一定能产生电场,B在改变电场周围一定产生改变磁场,在改变磁场周围一定产生改变电场,C均匀改变电场周围一定产生均匀改变磁场
7、D周期性改变磁场周围空间一定产生周期性改变电场,【答案】,D,13/31,考点1光干涉,14/31,15/31,例1,在双缝干涉试验中,双缝到光屏上,P,点距离之差为0.6 m,若分别用频率,f,1,5.0,10,14,Hz和,f,2,7.5,10,14,Hz单色光垂直照射双缝,则,P,点出现明、暗条纹情况是(),A单色光,f,1,和,f,2,分别照射时,均出现明条纹,B单色光,f,1,和,f,2,分别照射时,均出现暗条纹,C单色光,f,1,照射时出现明条纹,单色光,f,2,照射时出现暗条纹,D单色光,f,1,照射时出现暗条纹,单色光,f,2,照射时出现明条纹,思绪剖析,:,怎样判断干涉条纹
8、是亮条纹还是暗条纹?,【答案】,C,16/31,17/31,【答案】,D,18/31,19/31,1衍射与干涉比较,考点2光衍射,两种现象,单缝衍射,双缝干涉,不一样点,条纹宽度,条纹宽度不等,中央最宽,条纹宽度相等,条纹间距,各相邻条纹间距不等,各相邻条纹间距相等,亮度,中央条纹最亮,两边变暗,清楚条纹,亮度基本相等,相同点,干涉、衍射都是波特有现象,属于波叠加;干涉、衍射都有明暗相间条纹,20/31,2干涉与衍射本质,光干涉条纹和衍射条纹都是光波叠加结果,从本质上讲,衍射条纹形成与干涉条纹形成含有相同原理在衍射现象中,能够认为从单缝经过两列或多列频率相同光波,它们在屏上叠加形成单缝衍射条纹
9、21/31,例2,如图所表示,a,b,c,d四个图是不一样单色光形成双缝干涉或单缝衍射图样分析各图样特点能够得出正确结论是(),Aa,b是光干涉图样,Bc,d是光干涉图样,C形成a图样光波长比形成b图样光波长短,D形成c图样光波长比形成d图样光波长短,22/31,思绪剖析,:,干涉图样有什么特点?衍射图样有什么特点?,【答案】,A,23/31,了解光衍射,1干涉和衍射是波特征,波长越长,干涉和衍射现象越显著在任何情况下都能够发生衍射现象,只是显著与不显著差异,2衍射现象说明,“,光沿直线传输,”,只是一个特殊情况,只有在光波长比障碍物小得多时,光才能够看作是沿直线传输,24/31,热点题组一
10、光干涉,1,(多项选择)(年荆门月考),如图所表示,一束白光从左侧射入肥皂薄膜,以下说法正确是(),A人从右侧向左看,可看到彩色条纹,B人从左侧向右看,可看到彩色条纹,C彩色条纹水平排列,D彩色条纹竖直排列,【答案】,BC,模拟精选 组合专练,25/31,【解析】,一束白光照射到薄膜上经薄膜两个界面上反射回来光再相遇时产生干涉现象,这么当人从左侧向右看时,能够看到彩色条纹,选项B正确,A错误因为薄膜从上向下逐步加厚,在同一水平线上厚度相同,故彩色条纹是水平排列,选项C正确,D错误,26/31,2,(多项选择)(年沈阳质检),关于光现象及其应用,以下说法正确是(),A白光只有经过三棱镜折射,才能
11、产生光色散现象,B光经过大头针尖儿时,大头针尖儿边缘轮廓会含糊不清,这是光衍射现象,C光导纤维利用全反射原理,其内芯折射率大于外套折射率,D拍摄玻璃橱窗中物品时,为消除玻璃表面反射光干扰,需要在摄影机镜头前加装偏振片,该装置利用是薄膜干涉原理,E利用光干涉现象能够检验平面平整度,【答案】,BCE,27/31,热点题组二光衍射、偏振、激光,3,(年西宁模拟),在观察光衍射试验中,观察到如图所表示清楚亮暗相间图样,依据图样判断障碍物或孔情况,以下说法正确是(),A很小不透明圆板,B很大中间有大圆孔不透明挡板,C很大不透明圆板,D很大中间有小圆孔不透明挡板,【答案】,D,28/31,4,(年雅安三诊),以下相关光描述,正确是(),A空气中肥皂泡展现五颜六色是光色散现象,B一束单色光由空气斜射入水中时,频率不变,波长变小,传输速度变小,C一束复合光由水中斜射入空气时,在水中传输速度越大单色光越轻易发生全反射,D让红光和紫光分别经过同一单缝衍射装置时,均能产生等间距明暗相间条纹,且红光条纹间距较大,【答案】,B,29/31,30/31,31/31,






