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物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)

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高中物理 13.3 光的干涉课件1 新人教版选修34

高中物理 13.3 光的干涉课件1 新人教版选修34


n－1
4
λ＝ dΔx＝ 3×10－3×1.60×10m－≈4 6.86×10－7 m.
l
0.70
答案 见解析
第二十三页，共33页。
课堂(kètáng)要点小结
光的干涉(gānshè) 实验：用双缝干
涉测量光的波长
杨氏干涉 (gānshè)实验 产生明暗条纹的条件
明暗条纹间距与波长的关系Δx＝ λ l d
却没有干涉发生
第二十六页，共33页。
123
解析 在双缝干涉实验中，单缝的作用是获得一个线光源，双缝
的作用是获得两个振动情况完全相同的相干光源，故选项A错误，
B正确.
在两个相干光源完全相同的情况下，光屏上距两缝的路程差为半
波长的奇数倍处出现暗条纹，选项C错误.
两列光波只要相遇(xiānɡ yù)就会叠加，满足相干条件就能发生干
2.实验步骤 (1)按如图4所示安装(ānzhuāng)仪器.
图4
(2)将光源中心、单缝中心、双缝中心调节在遮光筒的
中心(zhōngxīn.)轴线上
第十页，共33页。
三、实验：用双缝干涉(gānshè)测量光的波长
(3)使光源发光，在光源和单缝之间加红(绿)色滤光片，让 通过后的条形光斑(guāngbān)恰好落在双缝上，通过调 节遮光筒上测量头的目镜，观察单色光的干涉条纹；撤 去滤光片，观察白光的干涉条纹(彩色条纹).
干涉条纹之间的距离变大，可采取(cǎiqǔ)以下办法：(1)
；
(2)
；(3)
.为了测量红光的波长，现测得屏
上6条亮条纹间的距离为7.5 mm，已知双缝间的距离为0.5 mm，
双缝到光屏的距离为1 m，则此红光的波长为 .
第三十一页，共33页。
选修3-4光的干涉课件

选修3-4光的干涉课件

一、双缝干涉实验
光的干涉现象发现者： 托马斯· 杨
托马斯· 杨（Thomas Young， 1773～1829 ）英国医生、物 理学家，光的波动说的奠基 人之一。他不仅在物理学领 域领袖群英、名享世界，而 且涉猎甚广，光波学、声波学、 流体动力学、造船工程 、潮 汐理论、毛细作用、用摆测 量引力、虹的理论……力学、 数学、光学、声学、语言学、动物学、埃及学…… 他对艺术还颇有兴趣，热爱美术，几乎会演奏当时 的所有乐器，并且会制造天文器材，还研究了保险 经济问题。而且托马斯· P3 暗
P2 亮 P1 暗
Байду номын сангаас
P0 亮
亮条纹：到两列波路程差等于半波长偶数倍
暗条纹：到两列波路程差等于半波长奇数倍
三、决定条纹间距的因素
d 2 r l (x ) 2 d 2 2 2 r2 l ( x ) 2
2 1 2
d 2 d 2 r2 r1 ( x ) ( x ) 2 2
波的干涉现象 屏 暗
亮 暗 亮 暗 亮 暗
如果光是波
预期实 验现象
振动 加强 点
振动 减弱 点
亮点
暗点
双孔干涉实验原理：
双缝干涉实验结果：
红光干涉条纹 蓝光干涉条纹 紫光干涉条纹
白光干涉条纹 光的干涉图样：等距的、明暗相间的条纹
相干波源：频率、相位和振动方向总是相同。
实验结论：光是一种波
二、明暗条纹的位置特征
2 2
物理：13.2《光的干涉》PPT课件(新人教版-选修3-4)

物理：13.2《光的干涉》PPT课件(新人教版-选修3-4)


光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
光的 颜色
波长λ(nm)
频率 f (1014Hz)
红 770～620
3.9～4.8
绿
580～490
5.2～6.1
橙
620～600
4.8～5.0
蓝－靛 490～450
6.1～6.7
黄
600～580
5.0～5.2
紫
450～400
6.7～7.5
七种单色光的综合性质对比一览表
Q2
S1 * S*
QP11 P
S2 *
由于l远远大于d， l远远大于x，
r2 r1
条纹中心的位置：
x
d 2
dL
x k L
明纹
x
d
(2k 1)
L
2d
暗纹
k 0,1,2,
四、单色光的双缝间距或宽度与波长的关系：
1、条纹间距的含义：相邻的亮纹或暗纹
之间的距离总是相等的，相邻的亮纹和亮
纹之间的距离或暗纹和暗纹之间的距离叫
波长
光的
波长
nm
颜色
nm
770－620 绿 580－490
620－600
蓝－ 靛
490－450
600－580 紫 450－400
红紫光光波波长长最最小大，
d L
x
五、进一步研究：
不同的色光在真空中的传播速度相同。
波长和频率的乘积等于波速：v=λf，波长 越长频率越小，波长越短频率越大。
1nm=10-9m
特征量
干涉条纹间 距（Δx） 真空中的波 长（ λ）
频率（ν）
红光→紫光 由大到小 由大到小 由小到大
人教版 高二物理 选修3-4 第十三章：13.3光的干涉(共27张PPT)

人教版 高二物理 选修3-4 第十三章：13.3光的干涉(共27张PPT)


10
双缝
屏幕
S1
r1
S2
r2
P3 第三亮纹 △r=3λ P2 第二亮纹 △r=2λ P1 第一亮纹 △r=λ P 中央亮纹 △r=0
P1 / 第一亮纹 △r=－λ P2 / 第二亮纹 △r=－2λ P3 / 第三亮纹 △r=－3λ
2020/7/11
11
双缝
屏幕
S1
r1
S2
r2
λ/2
2020/7/11
光的干涉
2020/7/11
1
经典回放
水波干涉
2
2020/7/11
3
经典回放
水波干涉
思考·讨论
光若发生干涉时出现何种现象？
若光互相加强，出现亮条纹。 若光互相削弱，出现暗条纹。
将两支蜡烛或两盏灯放在一起，同时照 在墙壁上，能否观察到干涉现象？
均无干涉现象！
4
托马斯·杨(T·Young)在
1801年首先发现光的干 涉现象。
20
2020/7/11
21
三、干涉条纹的间距与哪些因素有关?
双缝 S1
d
S2
屏幕
D
① L、d不变，用不同的单色光 进行实验。 答案：红光的条纹间距最大， 紫光的最小。
②L、λ不变，只改变双缝距离d
答案：d越小，条纹间距越大．
2020/7/11
22
白光的干涉图样是什么样？
2020/7/11
23
白光的干涉图样是什么样？ 观察白炽灯光的干涉。
双缝 S1
① D、d不变，用不同的单色光
屏幕
进行实验.
d
D
S2
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16
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高中物理 13.3光的干涉课件 新人教版选修3-4

高中物理 13.3光的干涉课件 新人教版选修3-4

如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4 天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天 这五个记忆周期属于长期记忆的范畴。 所以我们可以选择这样的时间进行记忆的巩固，可以记得更扎实。
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法--场 景法
P2 第二亮纹 δ=2λ
Q2 第二暗纹
P1 第一亮纹 δ=λ
Q1 P
第一暗纹 中央亮纹
δ=0
Q1 / 第一暗纹
P3 / 第一亮纹 δ=λ
Q2 / 第二暗纹
P3 / 第二亮纹 δ=2λ
Q3 / 第三暗纹
P3 / 第三亮纹 δ=3λ
δ=5λ/2 δ=3λ/2 δ=λ/2 δ=λ/2 δ=3λ/2 δ=5λ/2
双缝
屏幕
S1
S2 3λ/2
Q2 第二暗纹
Q1 P
第一暗纹
中央亮纹
屏上Q1点的上方还可以找到δ= S1－S2 ＝3λ/2的Q2点出现第二条暗纹。同样可以 找到第三条暗纹Q3……，在中央明纹下方 也可以找到对称的Q1/、Q2/、Q3/……等暗 纹。
双缝 S1 S2
屏幕
P3 第三亮纹 δ=3λ
Q3 第三暗纹
如何利用规律实现更好记忆呢？
超级记忆法-记忆 规律
TIP3：另外，还有研究表明，记忆在我们的睡眠过程中也并未停止，我们的大 脑 会归纳、整理、编码、储存我们刚接收的信息。所以，睡前的这段时间可是 非常 宝贵的，不要全部用来玩手机哦~
TIP4：早晨起床后，由于不受前摄抑制的影响，我们可以记忆一些新的内容或 者 复习一下昨晚的内容，那么会让你记忆犹新。
双缝 S1 S2
物理：13.3《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)

物理：13.3《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)



在杨氏双缝实验中，如果不用激光光源而 用一般的单色光源，为了完成实验可在双 缝前边加一单缝获得点光源，如图所示， 在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S 从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向 上移动，则( )
A．不再产生干涉条纹 B．仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位 置不变 C．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置 向上移 D ．仍可产生干涉条纹，中央亮纹 P 的位 置略向下移 答案：D 解析： 本实验中单缝 S 的作用是形成频率 一定的线光源，双缝 S1 、 S2 的作用是形成 相干光源，稍微移动 S 后，没有改变传到

； https:// 男士时尚 ；
没有丝毫の损伤丶这壹幕不知被多少人看见,观看の魔系们都发出惊叹不知是叹服根汉の实力还是叹息云无常の结果丶只有寥寥几名大魔系没有言语,神色颇为沉凝看着场中の战斗,心中在盘算着若是换做自己能战胜根汉吗?最后得出结论他们都在摇头看向根汉の目光就有深深の忌惮丶 场中也有壹人看向根汉の目光也是饱含忌惮,只是他还夹杂着森森杀机冰冷至极,他就是沈法主,他手中拿着壹口葫芦对着根汉,口中喃喃道："请宝葫芦杀人!"话音壹落那漆黑の葫芦口顿时激射出壹口毫芒,不过七寸宛如细线却蕴含有今天杀伐气,刹那间毫芒壹闪直射根汉而去要将之斩 杀,速度简直比闪电还要快!在场中根汉不灭金身刚催发要来抵御灭灵钟碎片,正要击杀仅在眼前の云无常,但就是此时他浑身寒毛竖起壹种极度危险之感笼罩他心头,让他嗅到浓重の死亡气息丶就连念头都来不及闪动,根汉几乎是本能反应他眉心浮现九枚浑圆の珠子,正是九龙珠,壹股浩 瀚威能散发出来宛如壹片宇宙再现给人浩渺宏大之感丶九龙珠散发出蒙蒙之光,混混沌沌若宇宙般晦暗又如星辰般璀璨,仅是刹那九龙珠飞出壹尺在那里骤然出现壹道毫芒,两者触碰到壹起丶"轰!"没有今天大抛炸却有无匹
物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)(共20张PPT)

物理：13.2《光的干涉》课件(新人教版选修3-4)(共20张PPT)



2
（ n=0，1，2，3…）

2
s 2n 1
（ n=0，1，2，3…）
探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间 距Δx与什么有关？
亮条纹的 中心线
探究1:d减小，其他条件不变,ΔX如何变化？
探究2：L增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
x1
x1
x 2
屏A
屏B
x 2
L1
L2
三.薄膜干涉(film interference)
光照射到薄膜上时,从膜的前表 面和后表面分别反射出来,形成两列相 干光，产生了干涉现象。
肥皂膜干涉
3.光的干涉现象在技术中的应用：
干涉法检测表面平整度
•增透膜
干涉法检测表面平整度
增透膜
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？
中央亮条纹 屏 明暗相间 小组讨论： 等间距 光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？
双缝干涉图样分析
单 色 激 光 束
S1 S2 ΔS
P1
P1S2－P1S1= ΔS 光程差
（1）出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 暗条纹
s 2 n
d
探究3：波长增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
亮
亮
x1
L
亮
x 2
亮L结论：双缝的间距d Nhomakorabea小，屏到挡板间的
距离L越大，光的波长λ越大则相邻两条亮 条纹（或暗条纹）的间距△x越大。
束单 色 激 光
S1 S2 ΔS
P1
理论上可以 证明：
L x d
二、相干波源
如果两个光源发出的光能够产生干涉，
高中物理13-2光的干涉课件新人教版选修3-4

高中物理13-2光的干涉课件新人教版选修3-4

• 产生干涉的条件：两列波的频率必须相同．
4、一切波（只要满足条件）都能发 生干涉现象，干涉和衍射一样都是波 特有的现象．
结束
• 如果在某一时刻，在水面上的某一点是两列波的波 峰和波谷相遇，经过半个周期，就变成波谷和波峰 相遇，在这一点，两列波引起的振动始终是减弱的， 质点振动的振幅等于两列波的振幅之差，如果两列 波的振幅相同，质点振动的振幅就等于零，水面保
持平静．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 把相应的振动最激烈的质点连起来，为振动加强区； 相应的振动最不激烈或静止的质点连起来，为振动减 弱区．振动加强区和振动减弱区是相互隔开的．
• 干涉图样：由波的干涉所形成的图样叫做干 涉图样（如上页图）．
2、干涉的解释
• 如果在某一时刻，在水面上的某一点是两列波的 波峰和波峰相遇，经过半个周期，就变成波谷和 波谷相遇．波峰和波峰、波谷和波谷相遇时，质 点的位移最大，等于两列波的振幅之和；因此在 这一点，始终是两列波干涉的加强点，质点的振 动最激烈.
注意：
（1）振动加强的区 域振动始终加强，振 动减弱的区域振动始 终减弱． （2）振动加强（减 弱）的区域是指质点 的振幅大（小），而 不是指振动的位移大 （小），因为位移是 在时刻变化的．
3、产生干涉的条件
• 两列波相遇叠加不一定能得到稳定的干涉图 样．而要产生稳定的干涉现象形成稳定的干 涉图样，则需要满足一定的条件．
第十二章 机 械 波 6、波 的 干 涉
一、波的叠加
• 两列波相遇后，彼此 穿过，继续传播，波 的形状和传播的情形 都跟相遇前一样，也 就是说，相遇后，它 们都保持各自的运动 状态，彼此都没有受 到影响．
波叠加原理：
• 几列波在同一介质中传播，在介质中某 一点（或某一区域）相遇时，每一列波 都能够保持各自的状态继续沿着原来的 方向向前传播，彼此之间互不影响，好 像没有遇到另一列波一样，在它们重叠 的区域里，介质的质点同时参与这几列 波所产生的振动，每一质点仍然是在各 自的平衡位置附近做振动．质点振动的 位移等于这几列波单独传播时引起的位 移的矢量和．
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再见
；
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是知道，不知道就是不知道。”少年们很高兴把学堂上夫子的教训搬到这里来用，“有什么不是很知道的！你肚子里有鬼！”“有个屁鬼！” 明蕙二舅舅炸了，“你们这帮小子找死是吧？”“哈呀呀！”少年们大乐，“找的就是你们的鬼！”特高兴有个拔剑决斗的机会。值班的衙役 们望过来了，瞧见兵刃的话，抡链子，锁人，两边都锁上，关回去，叫他们家里拿钱来赎人，节下，赎金翻倍，还要备酒菜……“误会啊误会 啊！”明蕙大舅舅冷汗涔涔，“我们，完全不知道五少爷怎么回事儿。我们，就是因为没了家里姑娘，穿个孝。”“又不是没了你妈，”少年 里还有人嘴巴忒毒，“你穿的哪门子孝！”“你！”明蕙二舅舅要炸了。明蕙大舅舅硬把他压下去，对着蓄势待发的衙役陪笑：“误会，误 会！”衙役看他这儿没火苗，就转而盯着少年们。只有一方滋事的话，逮捕单方也不是不可以，这些少年家里，有的还是凑得出几个钱 的……“误会。”少年们哼哼，并且很快散去了。衙役们也无趣的回到各自岗位上。这一番折腾，苏家人已经爬到山阶的一半了，刘家人看着 明蕙大舅舅：这会儿咋办？来都来了，又不能退回去。她大舅舅道：“再跟。”于是又跟上去。两个出嫁没多久的小媳妇，刚从庙里上完香， 下阶来，经过刘家人身边，看他们一看，笑着咭咭咕咕，俨然也夹着些：“不要脸……逼死了自家姑娘，来讹钱”之类的话。明蕙大舅舅盯着 她们，她们像受惊的小母鸡似的摇摇摆摆下去了，先前那些泼皮少年们没走远，被她们小母鸡一样又圆又撅的屁股吸引住了，追着她们后头撩 拨几句风话，激起她们咯咯的蠢笑。有个少年斜起一边嘴角，向刘家人瞄过来一眼，明蕙大舅舅赶紧低下头，心里透凉透凉的，像摊得太薄、 凝都凝不起来的粥，怎么这么不得劲儿。问苏家要这点子钱，怎么就这么难呢……山阶仄仄向上，一步一声佛唱，刘家人越走越没意思，有的 大局观和团结精神不强的，就悄悄把乞丐似的旧麻衣扯了下来、破白布丧带子也解下来。再走几步，就悄悄溜了，过他们的年去。大雄宝殿在 望，两个大香炉喷着馥郁的香烟，兜售香烛的叫卖声一发嘹亮，明蕙大舅舅回头，看身后稀稀拉拉跟的已经不剩几个人，叹了口气，望望寺内。 苏家人早被尼姑殷勤备至的接了进去，白胡子的老苍头劝宣道：“施主，这是尼寺，成年男子有所不便，上香请只在外殿，勿再进入。”慈恩 寺最早前，是男寺，寺中都是僧人，连一只母的狗都不放入内，也算齐整，可一城不容二寺，临江寺因那振风塔，名声越来越响，慈恩寺就渐 渐端敝了，竟至香炉蒙尘、佛像脱漆的地步，有几个好样儿的尼姑，就把这寺盘下来，以女眷为主攻对象，打下江山，把一座半山腰的破败小 寺，变成台阶严整、金像威严
亮条纹的 中心线
探究1:d减小，其他条件不变,ΔX如何变化？
探究2：L增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
x1
x1
x2
x2
L1
L2
屏A
屏B
d
探究3：波长增大，其他条件不变,ΔX如何变化？
亮
x1
亮
L
亮
x2
亮
L
结论：双缝的间距d越小，屏到挡板间的
距离L越大，光的波长λ越大则相邻两条亮 条纹（或暗条纹）的间距△x越大。
第十三章 光
第二节 光的干涉
假设光真的是一种波
我们必然能看到波 的特有现象
1801年，英国物理 学家托马斯· 杨在实 验室里成功的观察 到了光的干涉现 象．
托马斯· 杨
1773~1829
一、光的干涉
实验探究： 1、我们怎样才能使两列光 相遇时发生干涉现象？
干涉条件?
2、实验介绍——双缝干涉
从S1 S2出射的两列光
双缝干涉图样分析
单 色 激 光 束
S1 S2 ΔS
P1
P1S2－P1S1= ΔS 光程差
（1）出现亮条纹和暗条纹的条件
亮条纹 暗条纹
s 2n

（ n=0，1，2，3…）

2
2
s 2 n 1
（ n=0，1，2，3…）
探究：相邻两条亮条纹（或暗条纹）的间 距Δx与什么有关？
相当于两列相干波
3、实验演示 思考：屏上出现了 明暗相间的条纹, 这说明了什么?
光单 色
S1 S2 单缝光 束 双缝
S1 S2
暗条纹的中心线 暗条纹的中心线
亮条纹的中心线 亮条纹的中心线
图样有何特征？
中央亮条纹 屏 明暗相间 小组讨论： 等间距 光屏上何处出现亮条纹？何处出现暗条纹？
束单 色 激 光
S1 S2 ΔS
P1
理论上可以 证明：
x L d

二、相干波源
如果两个光源发出的光能够产生干涉，
这样的两个光源叫做相干光源。 我们在上一章学过，两列波要产生敢， 它们的频率必须相同，而且相位差要保 持不变。只有这样，一旦它们在空间某 点产生的震动相互加强，才会一直是相 互加强的关系，否则不可能出现干涉现 象。 室内的白炽灯是各种独立的光源，不符 合产生干涉的条件。所以房间里的两盏 灯发出的光不会发生干涉。