高二物理学案:13.2-13.3《光的干涉、用双缝干涉测量光的波长》(新人教版选修3-4)
高二物理学案:13.2-13.3《光的干涉、用双缝干涉测量光的波长》(新人教版选修3-4)第1页

【课 题】§13.2、3 光的干涉、用双缝干涉测量光的波长导学案

【学习目标】

(1)认识光的干涉现象及产生干涉的条件;(2)理解光的干涉条纹形成原理,认识干涉条纹的特征;(3)用波动说说明明暗相间的干涉条纹,时间上是稳定的,空间上存在的。

【自主学习】

一、物理学史:1801年,英国物理学家________成功观察到了光的干涉现象。

二、演示实验:(1)实验过程:让一束单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,两狭缝相距________,两狭缝就成了两个光源,它们的振动情况总是________的,两个光源发出的光在挡板后面的空间互相________。(2)实验现象:在屏上得到________的条纹。(3)实验结论:证明光是_______。(4)现象解释:出现明显条纹的条件:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的________时(即恰好等于波长的________时),两列光在这点相互加强,这里出现________;当两个光源与屏上某点的距离之差等于________时,两列光在这点________,这里出暗条纹。

三、光的干涉及条件:两列光________相同,________相同,________恒定。

四、用双缝干涉测量光的波长

(1)实验目的:a、观察干涉图样,b、_________________________。

(2)实验原理:a、光源发出的光经滤光片成为_______,单色通过单缝后相当于线光源,经双缝的生稳定的干涉图样,通过屏可以观察到明暗相间的________条纹,如果用白光通过双缝可以观察到________条纹。b、若双缝到屏的距离用l表示,双缝间的距离用d表示,相邻两条亮纹间的距离用∆x表示,则入射光的波长为________,实验中d是已知的,测出l、∆x即可计算出光的波长λ。

【典型例题】

在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变,用不同的色光照射时,则下列叙述正确的是 ( )

A.红光的干涉条纹间距最大       B.紫光的干涉条纹间距最大

C.红光和紫光干涉条纹间距一样大    D.用白光照射会出现白色干涉条纹

【问题思考】

1、有一种干涉叫薄膜干涉,如彩色的肥皂泡,你认为薄膜干涉条纹产生的原因是什么

2、在测定单色光的波长时,怎样用测量头测量两个亮纹距离?怎样减少测量误差?

【针对训练】

1.两束光相遇时要产生稳定干涉的条件是两束光的_________相等。

2.产生相干光源的方法是:将一束_______的单色光(如红色激光)投射到两条相距很近的平行狭缝,再由这两个狭缝组成了两个振动情况____________的光源,这样的光源就是相干光源。

3.在单色光的双缝干涉中,最后出现的是____________的干涉条纹;当屏上某点到双缝的路程差等于_____________时,该处出现亮条纹,当屏上某点到双缝的路程差等于______________时,该处出现暗条纹。干涉条纹的间距与________________和____________________有关。

4.用单色光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹。如将双缝的间距变大,则屏上的干涉条纹的间距将_______;如果增大双缝与屏之间的距离,则屏上的干涉条纹的间距将_______;如将红光改为紫光做干涉实验;屏上干涉条纹间距将______。(填"变大""变小"或"不变")

5.关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是 ( )