高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 光的干涉优秀导学案

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 光的干涉优秀导学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，学习过程，课堂练习等内容，欢迎下载使用。




【学习目标】


1．通过实验观察认识光的干涉现象，知道从光的干涉现象说明光是一种波。


2．掌握光的双缝干涉现象是如何产生的，何处出现亮条纹，何处出现暗条纹。


3．通过杨氏双缝干涉实验，体会把一个点光源发出的一束光分成两束，得到相干光源的设计思想。


4．通过根据波动理论分析单色光双缝干涉，培养学生比较推理，探究知识的能力。


5．通过对光的本性的初步认识，建立辩证唯物主义的世界观。


【学习重点】


双缝干涉图象的形成实验及分析。


【学习难点】


亮纹（或暗纹）位置的确定。


【学习过程】


一、知识回顾


1．干涉必要条件：__________________________________。


2．干涉现象：_________________________________________________________


______________________________________________________________________。


3．振动加强点的位置：_________________________________________。


4．振动减弱点的位置：_________________________________________。


一切波都能发生干涉和衍射现象。干涉和衍射是波特有的现象。


二、新课学习


（一）光的双缝干涉





［动手实验，观察描述］


用激光器发出的红色光（平行光）垂直照射双缝，将干涉图样投影到教室的墙上，观察现象。


现象：可以看到，墙壁上出现_______________的干涉条纹。


结论：实验证明，光____________________。


提问：为什么有的地方亮一些有些地方暗一些？


_____________________________________________________________


总结：


若____________________________________________，则??点的振动加强（明条纹）。


若____________________________________________，则??点的振动减弱（暗条纹）。


（二）干涉条纹和光的波长之间的关系





推导过程：


























则相邻两个亮条纹间距为：________________。


缝宽一定，波长越长，相邻两个亮条纹间距___________。


（三）薄膜干涉


薄膜干涉的应用：


1．__________________________。


2．__________________________。


【课堂练习】


1．用波长为0.4μm的光做双缝干涉实验时，A点到狭缝S1、S2的路程差为1.8×10-6m，则A点是出现明条纹还是暗条纹？


答案：暗条纹


2．关于杨氏实验，下列论述中正确的是（ ）


A．实验证明，光的确是一种波


B．双缝的作用是获得两个振动情况总是相同的相干光源


C．在光屏上距离两个小孔的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹


D．在光屏上距离两个小孔的路程差等于波长的整数倍处出现亮条纹


答案：AB


3．对于光波和声波，正确的说法是（ ）


A．它们都能在真空中传播B．它们都能产生反射和折射


C．它们都能产生干涉D．声波能产生干涉而光波不能


答案：BC


4．两个独立的点光源S1和S2都发出同频率的红色光，照亮一个原是白色的光屏，则光屏上呈现的情况是（ ）


A．明暗相间的干涉条纹B．一片红光


C．仍是呈白色的 D．黑色


答案：B


5．在真空中，黄光波长为6×10-7m，紫光波长为4×10-7m。现有一束频率为5×1014Hz的单色光，它在n=1.5的玻璃中的波长是多少？它在玻璃中是什么颜色？


解析：先根据λ0=cf0计算出单色光在真空中的波长λ0，再根据光进入另一介质时频率不变，由n=cv=λ0λ，求出光在玻璃中的波长λ。


λ0=cf0=3×1085×1014m=6×10-7m，可见该单色光是黄光。


又由n=λ0λ得λ=λ0n=4×107m。由于光的颜色是由光的频率决定的，而在玻璃中光的频率未变化，故光的颜色依然是黄光。


答案：4×10-7m 黄色