高中物理公开课优质课件精选光的偏振.ppt
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1、光的衍射光的衍射 光的偏振光的偏振 执教教师:XXX一、三种衍射图样的特点比较1.1.单缝衍射图样(1)(1)中央条纹最亮, ,越向两边越暗; ;条纹间距不等, ,越靠外,条纹间距越小. .(2)(2)缝变窄通过的光变少,而光分布的范围更宽,所以亮纹的亮度降低. .(3)(3)中央亮条纹的宽度及条纹间距跟入射光的波长及单缝宽度有关,入射光波长越大,单缝越窄,中央亮条纹的宽度及条纹间距就越大. .(4)(4)用白光做单缝衍射时,中央亮条纹是白色的,两边是彩色条纹,中央亮条纹仍然最宽最亮. .2.2.圆孔衍射图样(1)(1)中央是大且亮的圆形亮斑,周围分布着明暗相间的同心圆环,且越靠外,圆形亮条纹
2、的亮度越弱,宽度越小. .如图所示. .(2)(2)圆孔越小,中央亮斑的直径越大,同时亮度越弱. .(3)(3)用不同色光照射圆孔时,得到的衍射图样的大小和位置不同,波长越大,中央圆形亮斑的直径越大. .(4)(4)白光的圆孔衍射图样中,中央是大且亮的白色光斑,周围是彩色同心圆环. .(5)(5)只有圆孔足够小时才能得到明显的衍射图样. .在圆孔由较大直径逐渐减小的过程中,光屏依次得到几种不同的现象圆形亮斑( (光的直线传播) )、光源的像( (小孔成像) )、明暗相间的圆环( (衍射图样).).3.3.不透明的小圆板衍射图样( (泊松亮斑) )(1)(1)中央是亮斑. .(2)(2)周围的亮
3、环或暗环间距随半径增大而减小. . (1) (1)衍射是波所特有的现象,一切波均能发生衍衍射是波所特有的现象,一切波均能发生衍射现象射现象. .(2)(2)光遇小孔、单缝或障碍物时,衍射现象只有明显不明显之光遇小孔、单缝或障碍物时,衍射现象只有明显不明显之分,无发生不发生之别分,无发生不发生之别. .(3)(3)可见光的波长范围:可见光的波长范围:1010-6-61010-7-7 m m,因此光的衍射现象不,因此光的衍射现象不易观察到易观察到. .【典例1 1】(2011(2011石家庄高二检测) )观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm0.2 mm逐渐增大到0.8 mm0.8 mm,看到的
4、现象是( )( )A.A.衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显B.B.衍射条纹的间距逐渐变大,衍射现象越来越明显C.C.衍射条纹的间距不变,只是亮度增强D.D.以上现象都不会发生 【解题指导解题指导】清楚发生明显衍射的条件;衍射图样在单清楚发生明显衍射的条件;衍射图样在单缝宽度变化时的变化规律缝宽度变化时的变化规律. .【标准解答标准解答】选选A.A.由单缝衍射实验的调整与观察可知,狭缝由单缝衍射实验的调整与观察可知,狭缝宽度越小,衍射现象越明显,衍射条纹越宽,条纹间距也越宽度越小,衍射现象越明显,衍射条纹越宽,条纹间距也越大大. .将缝调宽,现象向相反方向变化,故选项将缝调宽,现象向相
5、反方向变化,故选项A A正确正确. .二、单缝衍射与双缝干涉的比较 (1) (1)单缝衍射可以理解为若干个光源的干涉,从单缝衍射可以理解为若干个光源的干涉,从而理解条纹相间排列而理解条纹相间排列. .(2)(2)光波的波长增大,衍射条纹、干涉条纹的宽度都变大光波的波长增大,衍射条纹、干涉条纹的宽度都变大. .(3)(3)复色光的衍射或干涉图样,可认为各单色光单独衍射或干复色光的衍射或干涉图样,可认为各单色光单独衍射或干涉所成图样的叠加涉所成图样的叠加. .【典例2 2】(2011(2011塘沽高二检测) )如图所示的4 4幅明暗相间的条纹图样,分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝干涉仪器形成的干
6、涉图样以及黄光、紫光各自通过同一个单缝形成的衍射图样( (黑色部分表示亮纹).).则下面的四幅图从左到右排列,亮条纹的颜色依次是( )( ) 【解题指导解题指导】在分析干涉、衍射图样的区别时,主要注在分析干涉、衍射图样的区别时,主要注意图样条纹宽度的情况:若条纹宽度相等,则是干涉条纹;意图样条纹宽度的情况:若条纹宽度相等,则是干涉条纹;若中间条纹最宽,两边越来越窄,则是衍射条纹若中间条纹最宽,两边越来越窄,则是衍射条纹. .分析光的颜分析光的颜色时,主要是看条纹的间距,波长越长,条纹越宽,间距越色时,主要是看条纹的间距,波长越长,条纹越宽,间距越大大. .【标准解答标准解答】选选B.B.双缝干
7、涉条纹是等间距的条纹,单缝衍射双缝干涉条纹是等间距的条纹,单缝衍射条纹是中间最宽、两边越来越窄的条纹,因此条纹是中间最宽、两边越来越窄的条纹,因此1 1、3 3是干涉条是干涉条纹,纹,2 2、4 4是衍射条纹是衍射条纹. .干涉条纹中,光的波长越长,条纹越宽,干涉条纹中,光的波长越长,条纹越宽,因此因此1 1是红光,是红光,3 3是蓝光是蓝光. .同一单缝衍射条纹,波长越长,条纹同一单缝衍射条纹,波长越长,条纹越宽,因此越宽,因此2 2是紫光,是紫光,4 4是黄光是黄光. .【规律方法规律方法】区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法:区分双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的方法:(1)(1)根据条纹的宽
8、度区分根据条纹的宽度区分双缝干涉的条纹是等宽的,条纹间的距离也是相等的,而单双缝干涉的条纹是等宽的,条纹间的距离也是相等的,而单缝衍射的条纹,中央亮条纹最宽,两侧的亮条纹逐渐变窄缝衍射的条纹,中央亮条纹最宽,两侧的亮条纹逐渐变窄. .(2)(2)根据亮条纹的亮度区分根据亮条纹的亮度区分双缝干涉条纹,从中央亮纹往两侧亮度变化很小,而单缝衍双缝干涉条纹,从中央亮纹往两侧亮度变化很小,而单缝衍射条纹中央亮纹最亮,两侧的亮纹逐渐变暗射条纹中央亮纹最亮,两侧的亮纹逐渐变暗. .三、自然光和偏振光的比较自然光和偏振光的比较见表 (1) (1)偏振现象在生活中非常普遍,并不是只有自偏振现象在生活中非常普遍,
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