高中光的折射教案

用雙縫干涉測量光的波長。

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)方面無論做什么事都有計劃和準(zhǔn)備，作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ)，幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供用雙縫干涉測量光的波長，供您參考，希望能夠幫助到大家。

選修3-4第十三章第3節(jié)用雙縫干涉測量光的波長
一、教材分析
本節(jié)是利用光干涉的理論知識進(jìn)行實驗與應(yīng)用，在實際生活應(yīng)用中有重要意義，在考試中的地位也舉足輕重。
二、教學(xué)目標(biāo)
（1）認(rèn)識光的干涉現(xiàn)象及產(chǎn)生干涉的條件；
（2）理解光的干涉條紋形成原理，認(rèn)識干涉條紋的特征；
（3）用波動說說明明暗相間的干涉條紋，時間上是穩(wěn)定的，空間上存在的。
三、教學(xué)重點難點

[重點難點：本節(jié)的重點是利用兩相鄰亮條紋中心間距的表達(dá)式測單色光的波長
四、學(xué)情分析（根據(jù)個人情況寫）
五、教學(xué)方法
實驗觀察、理論分析、學(xué)案導(dǎo)學(xué)
六、課前準(zhǔn)備
雙縫干涉儀包括：光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭，另外還有學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺
七、課時安排：1課時
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對性。
（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
（三）合作探究、精講點撥。
1、實驗?zāi)康模?br> （1）觀測白光及單色光的雙縫干涉圖樣
（2）測定單色光的波長
2、實驗原理：
（1）光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光，單色光通過單縫后相當(dāng)于線光源，經(jīng)雙縫產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，通過屏可以觀察到干涉條紋；如果用白光通過雙縫可以觀察到彩色條紋。
（2）若雙縫到屏的距離用l表示，雙縫間的距離用d表示，相鄰兩條亮條紋間d的距離用Δx表示，則入射光的波長為。實驗中d是已知的，測出l、Δx即可測出光的波長
3、實驗器材：
雙縫干涉儀包括：光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭，另外還有學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺
4、實驗裝置：
如教材上圖所示，將直徑約為10cm、長約為1m的遮光筒平放在光具座上，筒的一端有雙縫，另一端裝上毛玻璃做光屏，其上有刻度，先取下雙縫，打開光源，調(diào)節(jié)光源高度，使他發(fā)出的一束光恰好沿遮光筒的軸線照亮光屏，然后放好單縫和雙縫，兩屏相距5cm-10cm，使縫互相平行，且位于軸線上，這時可看到彩色干涉條紋，若在單縫屏和光源之間放置一塊濾光片，則可以觀察到單色干涉條紋。
5、實驗步驟：
（1）調(diào)節(jié)雙縫干涉儀，觀察光的雙縫干涉現(xiàn)象
（2）用單色光入射得到干涉條紋，測出n條亮條紋的距離a，得相鄰條紋間的距離
（3）利用已知的雙縫間距d，用刻度尺測出雙縫到屏的距離l，根據(jù)公式計算出波長
（4）換用不同顏色的濾光片，觀察干涉條紋間的距離有什么變化，并求出相應(yīng)的波長。

6、通過合作探究導(dǎo)出實驗的注意事項
（1）調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時，要注意調(diào)節(jié)光源的高度，使它發(fā)出的一束光能沿著遮光筒的軸線把屏照亮
（2）放置單縫和雙縫時，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線上
（3）調(diào)節(jié)測量頭時，應(yīng)使分劃板中心刻線對齊條紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心對齊另一條紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差就表示這兩條條紋間的距離
（4）不要直接測Δx，要測幾個條紋的間距計算得到Δx，這樣可減小誤差
（5）白光的干涉觀察到的是彩色條紋，其中白色在中央，紅色在最外層。

課堂鞏固訓(xùn)練

1題：（見導(dǎo)學(xué)案）在雙縫干涉實驗中保持狹縫間的距離和狹縫到屏的距離都不變，用不同的色光照射時，則下列敘述正確的是()
A．紅光的干涉條紋間距最大B．紫光的干涉條紋間距最大
C．紅光和紫光干涉條紋間距一樣大D．用白光照射會出現(xiàn)白色干涉條紋
答案：A

（四）反思總結(jié)，當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計意圖：引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。（課堂實錄）
（五）發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
九、板書設(shè)計十、教學(xué)反思（根據(jù)實際情況寫）

延伸閱讀

光的干涉教學(xué)設(shè)計

一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性，作為高中教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容，讓高中教師能夠快速的解決各種教學(xué)問題。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢？小編特地為大家精心收集和整理了“光的干涉教學(xué)設(shè)計”，歡迎閱讀，希望您能閱讀并收藏。

光的干涉--

（－）引入新課

通過機(jī)械波的干涉和衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的條件和現(xiàn)象引入光的干涉和衍射

（二）教學(xué)過程（需要重點強(qiáng)調(diào)的主要知識點）

1、實現(xiàn)新舊知識遷移是掌握雙縫干涉的關(guān)鍵

干涉和衍射是波的特有現(xiàn)象，確定某種物理過程是不是波動，就看它有沒有干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象產(chǎn)生，只有觀察到光的干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象，才能確認(rèn)光具有波動性在學(xué)習(xí)雙縫干涉前，應(yīng)回顧下列有關(guān)機(jī)械波的知識：

A、兩列波彼此相遇后，仍像相遇以前一樣，各自保持原有的波形，繼續(xù)向前傳播；

B、在兩列波重疊的區(qū)域里，任何一個質(zhì)點的總位移都等于兩列波分別引起的位移矢量和；

C、頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振動加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強(qiáng)和振動減弱的區(qū)域互相間隔，這種現(xiàn)象叫波的干涉；

D、要得到穩(wěn)定的干涉圖樣，兩個波源必須是相干波源

2、掌握了上述波的共同性后，再分析光的特殊性．

由于物質(zhì)發(fā)光的特殊性，任何兩個獨立的光源發(fā)出的光相疊加均不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象怎樣才能得到相干光源呢？雙縫干涉就是成功的一例．在雙縫干涉實驗中，光從單縫射到雙縫上，形成了兩個振動情況總是相同的相干光源，它們在光屏上疊加就出現(xiàn)干涉圖樣．

上述思維過程，不僅能順利地掌握雙縫干涉，同時為研究薄膜干涉打好了基礎(chǔ)

（1）雙縫干涉

兩個獨立的光源發(fā)出的光不是相干光，雙縫干涉的裝置使一束光通過雙縫后變?yōu)閮墒喔晒?，在光屏上相通形成穩(wěn)定的干涉條紋．

在雙縫干涉實驗中，光屏上某點到雙縫的路程差為半波長的偶數(shù)倍時，該點出現(xiàn)亮條紋；光屏上某點到雙縫的路程差為半波長的奇數(shù)倍時，該點出現(xiàn)暗條紋．

A、對干涉圖樣的研究可知：相鄰兩條明條紋（暗條紋）中心距離與屏到雙縫的距離L成正比；與雙縫間距離d成反比；與照射光的波長成正比．

B、在實驗裝置不變的情況下化、d不變），由于紅光的波長大于紫光的波長

C、用白光進(jìn)行干涉實驗，各種單色光在光屏中央均為明紋，中央亮紋是各色光復(fù)合而成，所以是白色的．各色光由于波長不同，在光屏上產(chǎn)生的其它各級亮紋的位置均不相同，所以其它各級亮紋是彩色的．

（2）薄膜干涉

讓一束光經(jīng)薄膜的兩個表面反射后，形成的兩束反射光產(chǎn)生的干涉現(xiàn)象叫薄膜干涉．

A、在薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度決定，所以薄膜干涉中同一明條紋（暗條紋）應(yīng)出現(xiàn)在膜的厚度相等的地方．由于光波波長極短，所以微薄膜干涉時，介質(zhì)膜應(yīng)足夠薄，才能觀察到干涉條紋．

B、用手緊壓兩塊玻璃板看到彩色條紋，陽光下的肥皂泡和水面飄浮油膜出現(xiàn)彩色等都是薄膜干涉．

C、薄膜于涉在技術(shù)上可以檢查鏡面和精密部件表面形狀；精密光學(xué)過鏡上的增透膜（當(dāng)增透膜的厚度是入射光在膜中波長的1/4時，透鏡上透光損失的能量最小，增強(qiáng)了透鏡的透光能力．）

3、光的衍射

光離開直線路徑繞到障礙物幾何陰影里去的現(xiàn)象叫光的衍射．只有當(dāng)小孔、單縫或小屏的尺寸小于波長或和波長差不多時，才能觀察到明顯的衍射現(xiàn)象．

A、白光通過小孔或單縫時，屏上出現(xiàn)的衍射圖樣中央是白色亮紋，它各級亮紋是彩色的；用單色光進(jìn)行單縫衍射時，屏上出現(xiàn)明暗相間的衍射條紋．

B、光的衍射現(xiàn)象中出現(xiàn)明暗相間的條紋，實際上是干涉的結(jié)果，說明光的干涉和衍射現(xiàn)象有密切關(guān)系．

C、干涉和衍射是波的基本特性，光的干涉和衍射現(xiàn)象征明了光是一種波．干涉和衍射現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理不同，產(chǎn)生的圖樣也有區(qū)別．干涉圖樣的中央亮紋和其它各級亮紋的寬度基本相等，而衍射圖樣各級亮紋的寬度各不相同，中央亮紋的寬度差不多是其它各級亮紋寬度的兩倍．

D、白光干涉、衍射現(xiàn)象中出現(xiàn)的彩色條紋與白光色散的彩色條紋產(chǎn)生的機(jī)理不同，前者由光的疊加產(chǎn)生的

高考物理知識點速查復(fù)習(xí)光的干涉

老師會對課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中，大家開始動筆寫自己的教案課件了。是時候?qū)ψ约航贪刚n件工作做個新的規(guī)劃了，這樣接下來工作才會更上一層樓！你們了解多少教案課件范文呢？下面是小編精心收集整理，為您帶來的《高考物理知識點速查復(fù)習(xí)光的干涉》，歡迎大家與身邊的朋友分享吧！

高三物理教案：《光的干涉》教學(xué)設(shè)計

俗話說，居安思危，思則有備，有備無患。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師的任務(wù)之一。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ)，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫呢？以下是小編收集整理的“高三物理教案：《光的干涉》教學(xué)設(shè)計”，僅供參考，大家一起來看看吧。

本文題目：高三物理教案:光的干涉

一、知識點梳理

1、光的干涉現(xiàn)象：

頻率相同，振動方向一致，相差恒定(步調(diào)差恒定)的兩束光， 在相遇的區(qū)域出現(xiàn)了穩(wěn)定相間的加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域的現(xiàn)象。

(1)產(chǎn)生干涉的條件：

①若S1、S2光振動情況完全相同，則符合 ，(n=0、1、2、3…)時，出現(xiàn)亮條紋;

②若符合 ，((n=0，1，2，3…)時， 出現(xiàn)暗條紋。相鄰亮條紋(或相鄰暗條紋)之間的中央間距為 。

(2)熟悉條紋特點

中央為明條紋，兩邊等間距對稱分布明暗相間條紋。

2. 用雙縫干涉測量光的波長

原理：兩個相鄰的亮紋或暗條紋的中心間距是Δx=lλ/d

測波長為：λ=d?Δx /l

(1)觀察雙縫干涉圖樣：

只改變縫寬，用不同的色光來做，改變屏與縫的間距看條紋間距的變化

單色光：形成明暗相間的條紋。

白光：中央亮條紋的邊緣處出現(xiàn)了彩色條紋。這是因為白光是由不同顏色的單色光復(fù)合而成的，而不同色光的波長不同，在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離不變的條件下，光波的波長越長，各條紋之間的距離越大，條紋間距與光波的波長成正比。各色光在雙縫的中垂線上均為亮條紋，故各色光重合為白色。

(2)測定單色光的波長：

雙縫間距是已知的，測屏到雙縫的距離 ，測相鄰兩條亮紋間的距離 ，測出 個亮紋間的距離 ，則兩個相鄰亮條紋間距：

3.光的色散：

不同的顏色的光，波長不同在雙縫干涉實驗中，各種顏色的光都會發(fā)生干涉現(xiàn)象，用不同色光做實驗，條紋間距是不同的，說明：不同顏色的光，波長不同。

含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散。

各種色光按其波長的有序排列就是光譜。

從紅光→紫光，光波的波長逐漸變小。

4.薄膜干涉中的色散現(xiàn)象

如圖：把這層液膜當(dāng)做一個平面鏡，用它觀察燈焰的像：是液膜前后兩個反射的光形成的，與雙縫干涉的情況相同，在膜上不同位置，來自前后兩個面的反射光用圖中實虛線來代表兩列光，所走的路程差不同。

在某些位置疊加后加強(qiáng)，出現(xiàn)了亮紋，在另一些位置，疊加后相互削弱，于是出現(xiàn)了暗紋。

注意：

關(guān)于薄膜干涉要弄清的幾個問題：

(1)是哪兩列光波發(fā)生干涉;

(2)應(yīng)該從哪個方向去觀察干涉圖樣;

(3)條紋會向哪個方向側(cè)移

5.應(yīng)用

(1)照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡的鏡頭表面的增透膜。

(2)檢查工件表面是否平整。

6.光的衍射現(xiàn)象

光偏離直線傳播繞過障礙物進(jìn)入陰影區(qū)域里的現(xiàn)象。

產(chǎn)生明顯衍射的條件：障礙物或孔(縫)的尺寸與波長可比(相差不多)或更小。

單色光單縫衍射圖象特點：中央條紋最寬最亮，兩側(cè)為不等間隔的明暗相間的條紋。

應(yīng)用：用衍射光柵測定光波波長。

二、精選例題：

【例1】(1997年高考全國卷)在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過紅光)，另一縫前放一綠色濾光片(只能透過綠光)，這時( C )

A.只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其它顏色的雙縫干涉條紋消失

B.紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其它顏色的雙縫干涉條紋依然存在

C.任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮

D.屏上無任何光亮

【例2】(如圖所示).單色光源發(fā)出的光經(jīng)一狹縫，照射到光屏上，則可觀察到的圖象是(A)

【例3】如圖(a)所示是利用雙縫干涉測定單色光波長的實驗裝置，濾光片的作用是_____，單縫的作用是_______________，雙縫的作用是______________，單縫和雙縫之間的方向關(guān)系是_______________.某同學(xué)在做該實驗時，第一次分劃板中心刻度對齊A條紋中心時(圖1)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖3所示，第二次分劃板中心刻度對齊B條紋中心時(圖2)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖4所示，已知雙縫間距為0.5mm，從雙縫到屏的距離為1m，則圖3中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為__________mm.圖4游標(biāo)卡尺的示數(shù)為_______________mm.實驗時測量多條干涉條紋寬度的目的是______________，所測單色光的波長為___________m.

答案：獲得單色光，產(chǎn)生線光源，產(chǎn)生相干光源，平行，

11.5mm，16.7mm，減小實驗誤差，6.5×10-7.

【例4】劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖16-1-4所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣膜，當(dāng)光垂直入射后，從上往下看的干涉條紋如圖乙所示，干涉條紋有如下特點：(1)任意一條明紋或暗紋所在位置下面的薄膜厚度相等(2)任意相鄰明紋或暗紋所對應(yīng)的薄膜厚度恒定;現(xiàn)若在圖甲裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋：(　A)

A.變疏 B.變密 C.不變 D.消失

【例5】如圖所示是用干涉法檢查某塊厚玻璃板的上表面是否平整的裝置，所用單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的。檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個表面反向的光疊加而成的( 　C )

A.a的上表面、b的下表面

B.a的上表面、b的上表面

C.a的下表面、b的上表面

D.a的下表面、b的下表面D.

【例6】現(xiàn)代光學(xué)裝置中的透鏡，棱鏡的表面常涂上一層薄膜(一般用氟化鎂)，當(dāng)薄膜的厚度是入射光在薄膜中波長的1/4時，可以大大減少入射光的反射損失，從而增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，這種作用是應(yīng)用了光的(C)

A.色散現(xiàn)象 B.全反射現(xiàn)象

C.干涉現(xiàn)象 D.衍射現(xiàn)象

( 舉一反三)、登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.5，所要消除的紫外線的頻率為8.1×1014Hz，那么它設(shè)計的這種“增反膜”的厚度至少是多少?

【例7】(2001年全國高考)在如圖中所示,A、B兩幅圖是由單色光

分別入射到圓孔而成成的的圖像，其中圖A是光的 衍射

(填干涉或衍射)圖像，由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑 小于 (填大于或小于)圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。

【例8】在雙縫干涉實驗中，如果將雙縫中的一條擋住，其它都不改變，那么在光屏上觀察到的現(xiàn)象將是 (答案C)

A.仍然是均勻分布的明暗相間的條紋，只是亮紋的亮度變暗了

B.仍然是均勻分布的明暗相間的條紋，只是由于擋住一條縫，所以光屏上只有一半?yún)^(qū)域內(nèi)有干涉條紋，另一半?yún)^(qū)域內(nèi)將沒有干涉條紋

C.仍然有明暗相間的條紋，只是條紋的寬窄和亮度分布不再是均勻的了

D.由于只有單縫，不能形成相干光源，所以不會發(fā)生光的干涉現(xiàn)象，光屏上將沒有任何條紋出現(xiàn)

【例9】.如右圖所示，L為水平放置的點亮的8w日光燈，T為一藤椅的豎直靠背，橫藤條與日光燈管平行，豎藤條相互垂交織，它們之間是透空方格，P是與藤條靠背平行的白屏?，F(xiàn)將屏從緊貼椅背處慢慢向遠(yuǎn)處(圖中右方)平移，從屏上將依次看到( 答案C 　 )

A.橫藤條的影，橫豎藤條的影?

B.豎藤條的影，橫豎藤條的影?

C.橫豎藤條的影，豎藤條的影，沒有藤條的影?

D.橫豎藤條的影，橫藤條的影，沒有藤條的影?

三、過關(guān)測試

1.如圖所示是光的雙縫干涉的示意圖,下列說法中正確的是( )

①單縫S的作用是為了增加光的強(qiáng)度.

②雙縫S1、S2的作用是為了產(chǎn)生兩個頻率相同的線狀光源.

③當(dāng)S1、S2發(fā)出兩列光波到P點的路程差為光的波長λ的1.5 倍時,產(chǎn)生第二條暗條紋。

④當(dāng)S1、S2發(fā)出的兩列光波到P點的路程差為長λ時,產(chǎn)生中央亮條紋.

A.①B.①②　C.②④　D.②③

2.在雙縫干涉實驗中,雙縫到光屏上P點的距離之差△x=0.6 ,若分別用頻率為f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫,則P點出現(xiàn)明、暗條紋的情況是( )

A.用頻率為f1的單色光照射時,出現(xiàn)明條紋.

B.用頻率為f2的單色光照射時,出現(xiàn)明條紋.

C.用頻率為f1的單色光照射時,出現(xiàn)暗條紋.

D.用頻率為f2的單色光照射時,出現(xiàn)暗條紋.

3.關(guān)于雙縫干涉條紋的以下說法中正確的是( )

A.用同一種單色光做雙縫干涉實驗,能觀察到明暗相間的單色條紋.

B.用同一種單色光經(jīng)雙縫干涉的明條紋到兩縫的距離之差為該色光波長的整數(shù)倍.

C.用同一種單色光經(jīng)雙縫干涉的明條紋到兩縫的距離之差一定為該色光波長的奇數(shù)倍.

D.用同種單色光經(jīng)雙縫后干涉的暗條紋到兩縫的距離之差一定為該色光半波長的奇數(shù)倍.

4.在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過紅光)，另一縫前放一綠色濾光片(只能透過綠光)，這時( )

A.只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其它顏色的雙縫干涉條紋消失

B.紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其它顏色的雙縫干涉條紋依然存在

C.任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮

D.屏上無任何光亮

D AD ABD C A C AC A BD AC B D B A

5.如圖所示，一束白光從左側(cè)射人肥皂薄膜，下列說法中正確的是 ( )

①人從右側(cè)向左看，可看到彩色條紋

②人從左側(cè)向右看，可看到彩色條紋

③彩色條紋水平排列

④彩色條紋豎直排列

A.②③ B.①②④ C.②④ D.①③

6.用綠光做雙縫干涉實驗，在光屏上呈現(xiàn)出綠、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為Δx。下列說法中正確的有 ( )

A.如果增大單縫到雙縫間的距離，Δx 將增大

B.如果增大雙縫之間的距離，Δx 將增大

C.如果增大雙縫到光屏之間的距離，Δx將增大

D.如果減小雙縫的每條縫的寬度，而不改變雙縫間的距離，Δx將增大

7.如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是 ( )

A.干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的

B.干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的

C.干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的

D.干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的

8.在一發(fā)光的小電珠和光屏之間放一個大小可以調(diào)節(jié)的圓形孔屏，在圓屏從較大調(diào)到完全閉合的過程中，在屏上看到的現(xiàn)象是：( )

A.先是圓形亮區(qū)，再是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗

B.先是圓形亮區(qū)，最后完全黑暗

C.先是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗

D.先是圓形亮環(huán)，再是圓形亮區(qū)，最后完全黑暗

9.關(guān)于光學(xué)裝置上的增透膜，下列說法中錯誤的是：( )

A.照相機(jī)的鏡頭上涂增透膜后，可提高成像質(zhì)量

B.光學(xué)鏡頭上涂增透膜，是為了使入射光的各種色光都不發(fā)生反射

C.增透膜的厚度應(yīng)是入射光在介質(zhì)中波長的四分之一

D.涂有增透膜的鏡頭，看上去呈淡紫色，說明增透膜增加了鏡頭對紫光的透射程度

10.在光的雙縫干涉實驗中，如果只改變一個條件，以下說法中正確的是：( )

A.使雙縫間距變小，則條紋間距變寬

B.使屏與雙縫距離變小，則條紋間距變寬

C.將入射光由綠光改為紅光，則條紋間距變寬

D.將入射光由綠光改為紫光，則條紋間距變寬

11.如圖所示的雙縫干涉實驗裝置中，當(dāng)使用波長為 的橙光做實驗時，光屏中心點P點及其上方的P1點形成兩條相鄰的亮紋;若換用波長為 的紫光重復(fù)上述實驗，在P和P1點形成的亮、暗紋情況是( )

A.P和P1都是亮紋

B.P是亮紋，P1是暗紋

C.P是暗紋，P1是亮紋

D.P和P1都是暗紋

12.下面哪些屬于光的干涉現(xiàn)象：( )

A.雨后美麗的彩虹

B.對著日光燈從兩鉛筆的縫中看到的彩色條紋

C.光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋

D.陽光下肥皂膜上的彩色條紋

13.關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，以下說法中正確的是：( )

A.縫的寬度 越小，衍射圖案越亮

B.縫的寬度 越小，衍射現(xiàn)象越明顯

C.縫的寬度 越小，光的傳播路線越接近直線

D.入射光的波長越短，衍射現(xiàn)象越明顯

14.雙縫干涉實驗裝置如圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋。屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等，P點是距O點最近的第一條亮條紋。如果將入射的單色光換成紅光或藍(lán)光，討論屏上O點及其上方的干涉條紋的情況是：①O點是紅光的亮條紋;②紅光的第一條亮條紋在P點的上方;③O點不是藍(lán)光的亮條紋;④藍(lán)光的第一條亮條紋在P點的上方。其中正確的是

A.只有①②正確 B.只有①④正確 C.只有②③正確 D.只有③④正確

15.在用雙縫干涉測光的波長的實驗中：⑴已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學(xué)在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時手輪上的示數(shù)如左圖所示。然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如右圖所示。這兩次示數(shù)依次為_______mm和______mm。由此可以計算出本實驗所用的單色光的波長為_______nm。

高三物理教案：《光的干涉教案》教學(xué)設(shè)計

俗話說，凡事預(yù)則立，不預(yù)則廢。高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動起來，幫助高中教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。關(guān)于好的高中教案要怎么樣去寫呢？為了讓您在使用時更加簡單方便，下面是小編整理的“高三物理教案：《光的干涉教案》教學(xué)設(shè)計”，僅供參考，大家一起來看看吧。

本文題目：高三物理教案：光的干涉教案

光的干涉、用雙縫干涉測波長、衍射現(xiàn)象

一、知識點梳理

1、光的干涉現(xiàn)象：

頻率相同，振動方向一致，相差恒定(步調(diào)差恒定)的兩束光， 在相遇的區(qū)域出現(xiàn)了穩(wěn)定相間的加強(qiáng)區(qū)域和減弱區(qū)域的現(xiàn)象。

(1)產(chǎn)生干涉的條件：

①若S1、S2光振動情況完全相同，則符合 ，(n=0、1、2、3…)時，出現(xiàn)亮條紋;

②若符合 ，((n=0，1，2，3…)時， 出現(xiàn)暗條紋。相鄰亮條紋(或相鄰暗條紋)之間的中央間距為 。

(2)熟悉條紋特點

中央為明條紋，兩邊等間距對稱分布明暗相間條紋。

2. 用雙縫干涉測量光的波長

原理：兩個相鄰的亮紋或暗條紋的中心間距是Δx=lλ/d

測波長為：λ=d?Δx /l

(1)觀察雙縫干涉圖樣：

只改變縫寬，用不同的色光來做，改變屏與縫的間距看條紋間距的變化

單色光：形成明暗相間的條紋。

白光：中央亮條紋的邊緣處出現(xiàn)了彩色條紋。這是因為白光是由不同顏色的單色光復(fù)合而成的，而不同色光的波長不同，在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離不變的條件下，光波的波長越長，各條紋之間的距離越大，條紋間距與光波的波長成正比。各色光在雙縫的中垂線上均為亮條紋，故各色光重合為白色。

(2)測定單色光的波長：

雙縫間距是已知的，測屏到雙縫的距離 ，測相鄰兩條亮紋間的距離 ，測出 個亮紋間的距離 ，則兩個相鄰亮條紋間距：

3.光的色散：

不同的顏色的光，波長不同在雙縫干涉實驗中，各種顏色的光都會發(fā)生干涉現(xiàn)象，用不同色光做實驗，條紋間距是不同的，說明：不同顏色的光，波長不同。

含有多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫光的色散。

各種色光按其波長的有序排列就是光譜。

從紅光→紫光，光波的波長逐漸變小。

4.薄膜干涉中的色散現(xiàn)象

如圖：把這層液膜當(dāng)做一個平面鏡，用它觀察燈焰的像：是液膜前后兩個反射的光形成的，與雙縫干涉的情況相同，在膜上不同位置，來自前后兩個面的反射光用圖中實虛線來代表兩列光，所走的路程差不同。

在某些位置疊加后加強(qiáng)，出現(xiàn)了亮紋，在另一些位置，疊加后相互削弱，于是出現(xiàn)了暗紋。

注意：

關(guān)于薄膜干涉要弄清的幾個問題：

(1)是哪兩列光波發(fā)生干涉;

(2)應(yīng)該從哪個方向去觀察干涉圖樣;

(3)條紋會向哪個方向側(cè)移

5.應(yīng)用

(1)照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡的鏡頭表面的增透膜。

(2)檢查工件表面是否平整。

6.光的衍射現(xiàn)象

光偏離直線傳播繞過障礙物進(jìn)入陰影區(qū)域里的現(xiàn)象。

產(chǎn)生明顯衍射的條件：障礙物或孔(縫)的尺寸與波長可比(相差不多)或更小。

單色光單縫衍射圖象特點：中央條紋最寬最亮，兩側(cè)為不等間隔的明暗相間的條紋。

應(yīng)用：用衍射光柵測定光波波長。

二、精選例題：

【例1】(1997年高考全國卷)在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過紅光)，另一縫前放一綠色濾光片(只能透過綠光)，這時( C )

A.只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其它顏色的雙縫干涉條紋消失

B.紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其它顏色的雙縫干涉條紋依然存在

C.任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮

D.屏上無任何光亮

【例2】(如圖所示).單色光源發(fā)出的光經(jīng)一狹縫，照射到光屏上，則可觀察到的圖象是(A)

【例3】如圖(a)所示是利用雙縫干涉測定單色光波長的實驗裝置，濾光片的作用是_____，單縫的作用是_______________，雙縫的作用是______________，單縫和雙縫之間的方向關(guān)系是_______________.某同學(xué)在做該實驗時，第一次分劃板中心刻度對齊A條紋中心時(圖1)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖3所示，第二次分劃板中心刻度對齊B條紋中心時(圖2)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖4所示，已知雙縫間距為0.5mm，從雙縫到屏的距離為1m，則圖3中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為__________mm.圖4游標(biāo)卡尺的示數(shù)為_______________mm.實驗時測量多條干涉條紋寬度的目的是______________，所測單色光的波長為___________m.

答案：獲得單色光，產(chǎn)生線光源，產(chǎn)生相干光源，平行，

11.5mm，16.7mm，減小實驗誤差，6.5×10-7.

【例4】劈尖干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖16-1-4所示，將一塊平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩玻璃表面之間形成一個劈形空氣膜，當(dāng)光垂直入射后，從上往下看的干涉條紋如圖乙所示，干涉條紋有如下特點：(1)任意一條明紋或暗紋所在位置下面的薄膜厚度相等(2)任意相鄰明紋或暗紋所對應(yīng)的薄膜厚度恒定;現(xiàn)若在圖甲裝置中抽去一張紙片，則當(dāng)光垂直入射到新的劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋：(　A)

A.變疏 B.變密 C.不變 D.消失

【例5】如圖所示是用干涉法檢查某塊厚玻璃板的上表面是否平整的裝置，所用單色光是用普通光源加濾光片產(chǎn)生的。檢查中所觀察到的干涉條紋是由下列哪兩個表面反向的光疊加而成的( 　C )

A.a的上表面、b的下表面

B.a的上表面、b的上表面

C.a的下表面、b的上表面

D.a的下表面、b的下表面D.

【例6】現(xiàn)代光學(xué)裝置中的透鏡，棱鏡的表面常涂上一層薄膜(一般用氟化鎂)，當(dāng)薄膜的厚度是入射光在薄膜中波長的1/4時，可以大大減少入射光的反射損失，從而增強(qiáng)透射光的強(qiáng)度，這種作用是應(yīng)用了光的(C)

A.色散現(xiàn)象 B.全反射現(xiàn)象

C.干涉現(xiàn)象 D.衍射現(xiàn)象

( 舉一反三)、登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.5，所要消除的紫外線的頻率為8.1×1014Hz，那么它設(shè)計的這種“增反膜”的厚度至少是多少?

【例7】(2001年全國高考)在如圖中所示,A、B兩幅圖是由單色光

分別入射到圓孔而成成的的圖像，其中圖A是光的 衍射

(填干涉或衍射)圖像，由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑 小于 (填大于或小于)圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。

【例8】在雙縫干涉實驗中，如果將雙縫中的一條擋住，其它都不改變，那么在光屏上觀察到的現(xiàn)象將是 (答案C)

A.仍然是均勻分布的明暗相間的條紋，只是亮紋的亮度變暗了

B.仍然是均勻分布的明暗相間的條紋，只是由于擋住一條縫，所以光屏上只有一半?yún)^(qū)域內(nèi)有干涉條紋，另一半?yún)^(qū)域內(nèi)將沒有干涉條紋

C.仍然有明暗相間的條紋，只是條紋的寬窄和亮度分布不再是均勻的了

D.由于只有單縫，不能形成相干光源，所以不會發(fā)生光的干涉現(xiàn)象，光屏上將沒有任何條紋出現(xiàn)

【例9】.如右圖所示，L為水平放置的點亮的8w日光燈，T為一藤椅的豎直靠背，橫藤條與日光燈管平行，豎藤條相互垂交織，它們之間是透空方格，P是與藤條靠背平行的白屏。現(xiàn)將屏從緊貼椅背處慢慢向遠(yuǎn)處(圖中右方)平移，從屏上將依次看到( 答案C 　 )

A.橫藤條的影，橫豎藤條的影?

B.豎藤條的影，橫豎藤條的影?

C.橫豎藤條的影，豎藤條的影，沒有藤條的影?

D.橫豎藤條的影，橫藤條的影，沒有藤條的影?

三、過關(guān)測試

1.如圖所示是光的雙縫干涉的示意圖,下列說法中正確的是( )

①單縫S的作用是為了增加光的強(qiáng)度.

②雙縫S1、S2的作用是為了產(chǎn)生兩個頻率相同的線狀光源.

③當(dāng)S1、S2發(fā)出兩列光波到P點的路程差為光的波長λ的1.5 倍時,產(chǎn)生第二條暗條紋。

④當(dāng)S1、S2發(fā)出的兩列光波到P點的路程差為長λ時,產(chǎn)生中央亮條紋.

A.①B.①②　C.②④　D.②③

2.在雙縫干涉實驗中,雙縫到光屏上P點的距離之差△x=0.6 ,若分別用頻率為f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫,則P點出現(xiàn)明、暗條紋的情況是( )

A.用頻率為f1的單色光照射時,出現(xiàn)明條紋.

B.用頻率為f2的單色光照射時,出現(xiàn)明條紋.

C.用頻率為f1的單色光照射時,出現(xiàn)暗條紋.

D.用頻率為f2的單色光照射時,出現(xiàn)暗條紋.

3.關(guān)于雙縫干涉條紋的以下說法中正確的是( )

A.用同一種單色光做雙縫干涉實驗,能觀察到明暗相間的單色條紋.

B.用同一種單色光經(jīng)雙縫干涉的明條紋到兩縫的距離之差為該色光波長的整數(shù)倍.

C.用同一種單色光經(jīng)雙縫干涉的明條紋到兩縫的距離之差一定為該色光波長的奇數(shù)倍.

D.用同種單色光經(jīng)雙縫后干涉的暗條紋到兩縫的距離之差一定為該色光半波長的奇數(shù)倍.

4.在雙縫干涉實驗中，以白光為光源，在屏幕上觀察到了彩色干涉條紋，若在雙縫中的一縫前放一紅色濾光片(只能透過紅光)，另一縫前放一綠色濾光片(只能透過綠光)，這時( )

A.只有紅色和綠色的雙縫干涉條紋，其它顏色的雙縫干涉條紋消失

B.紅色和綠色的雙縫干涉條紋消失，其它顏色的雙縫干涉條紋依然存在

C.任何顏色的雙縫干涉條紋都不存在，但屏上仍有光亮

D.屏上無任何光亮

D AD ABD C A C AC A BD AC B D B A

5.如圖所示，一束白光從左側(cè)射人肥皂薄膜，下列說法中正確的是 ( )

①人從右側(cè)向左看，可看到彩色條紋

②人從左側(cè)向右看，可看到彩色條紋

③彩色條紋水平排列

④彩色條紋豎直排列

A.②③ B.①②④ C.②④ D.①③

6.用綠光做雙縫干涉實驗，在光屏上呈現(xiàn)出綠、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為Δx。下列說法中正確的有 ( )

A.如果增大單縫到雙縫間的距離，Δx 將增大

B.如果增大雙縫之間的距離，Δx 將增大

C.如果增大雙縫到光屏之間的距離，Δx將增大

D.如果減小雙縫的每條縫的寬度，而不改變雙縫間的距離，Δx將增大

7.如圖甲所示，在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡，在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜，讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上，結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀干涉條紋，稱為牛頓環(huán)，以下說法正確的是 ( )

A.干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的

B.干涉現(xiàn)象是由于凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的

C.干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的

D.干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的

8.在一發(fā)光的小電珠和光屏之間放一個大小可以調(diào)節(jié)的圓形孔屏，在圓屏從較大調(diào)到完全閉合的過程中，在屏上看到的現(xiàn)象是：( )

A.先是圓形亮區(qū)，再是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗

B.先是圓形亮區(qū)，最后完全黑暗

C.先是圓形亮環(huán)，最后完全黑暗

D.先是圓形亮環(huán)，再是圓形亮區(qū)，最后完全黑暗

9.關(guān)于光學(xué)裝置上的增透膜，下列說法中錯誤的是：( )

A.照相機(jī)的鏡頭上涂增透膜后，可提高成像質(zhì)量

B.光學(xué)鏡頭上涂增透膜，是為了使入射光的各種色光都不發(fā)生反射

C.增透膜的厚度應(yīng)是入射光在介質(zhì)中波長的四分之一

D.涂有增透膜的鏡頭，看上去呈淡紫色，說明增透膜增加了鏡頭對紫光的透射程度

10.在光的雙縫干涉實驗中，如果只改變一個條件，以下說法中正確的是：( )

A.使雙縫間距變小，則條紋間距變寬

B.使屏與雙縫距離變小，則條紋間距變寬

C.將入射光由綠光改為紅光，則條紋間距變寬

D.將入射光由綠光改為紫光，則條紋間距變寬

11.如圖所示的雙縫干涉實驗裝置中，當(dāng)使用波長為 的橙光做實驗時，光屏中心點P點及其上方的P1點形成兩條相鄰的亮紋;若換用波長為 的紫光重復(fù)上述實驗，在P和P1點形成的亮、暗紋情況是( )

A.P和P1都是亮紋

B.P是亮紋，P1是暗紋

C.P是暗紋，P1是亮紋

D.P和P1都是暗紋

12.下面哪些屬于光的干涉現(xiàn)象：( )

A.雨后美麗的彩虹

B.對著日光燈從兩鉛筆的縫中看到的彩色條紋

C.光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋

D.陽光下肥皂膜上的彩色條紋

13.關(guān)于光的衍射現(xiàn)象，以下說法中正確的是：( )

A.縫的寬度 越小，衍射圖案越亮

B.縫的寬度 越小，衍射現(xiàn)象越明顯

C.縫的寬度 越小，光的傳播路線越接近直線

D.入射光的波長越短，衍射現(xiàn)象越明顯

14.雙縫干涉實驗裝置如圖所示，綠光通過單縫S后，投射到具有雙縫的擋板上，雙縫S1和S2與單縫的距離相等，光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋。屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等，P點是距O點最近的第一條亮條紋。如果將入射的單色光換成紅光或藍(lán)光，討論屏上O點及其上方的干涉條紋的情況是：①O點是紅光的亮條紋;②紅光的第一條亮條紋在P點的上方;③O點不是藍(lán)光的亮條紋;④藍(lán)光的第一條亮條紋在P點的上方。其中正確的是

A.只有①②正確 B.只有①④正確 C.只有②③正確 D.只有③④正確

15.在用雙縫干涉測光的波長的實驗中：⑴已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學(xué)在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中中看到的分劃板中心刻線對準(zhǔn)某條亮紋(記作第1條)的中心，這時手輪上的示數(shù)如左圖所示。然后他轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如右圖所示。這兩次示數(shù)依次為_______mm和______mm。由此可以計算出本實驗所用的單色光的波長為_______nm。

參考答案：

1.D

2.AD

3. ABD

4. C

5. A

6. C

7. AC

8.A

9. BD

10.AC

11. B

12. D

13. B

14.A

15.0.64110.296，　536