选修3-4光的干涉课件

课堂讲义
+ 解析
两列光波发生干涉的条件之一是频率 相等，利用双缝将一束光分成能够发生叠加 的两束光，在光屏上形成干涉条纹，但分别 用绿色滤光片和红色滤光片挡住两条缝后， 红光和绿光频率不等，不能发生干涉，因此 屏上不会出现干涉条纹，但仍有光亮． + 答案 C + 借题发挥 明确两列光波发生干涉的条件， 知道不同色光的频率不同，是对此类问题做 出正确判断的关键，该知识点必须记住.
课堂讲义
+ 【例1】
在双缝干涉实验中，以白光为光源， 在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝 中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)， 另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，已 知红光与绿光频率、波长均不相等，这时 ( ) + A ．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其 他颜色的双缝干涉条纹消失 + B ．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其 他颜色的干涉条纹依然存在 + C ．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，
图5－1－2
课堂讲义
+ A．P和P1处仍为亮条纹 + B．P处为亮条纹，P1处为暗条纹 + C．P处为暗条纹，P1处为亮条纹
+ D．P、P1处，均为暗条纹
课堂讲义
解析 从单缝S射出的光波被S1、S2两缝分成两束相干光，由题 意知屏中央P点到S1、S2距离相等，即分别由S1、S2射出的光到 P点的路程差为零，因此中心是亮条纹，因而，无论入射光是 什么颜色的光，波长多大，P点都是中央亮条纹．而分别由S1、 S2射出的光到P1点的路程差刚好是橙光的一个波长，即|P1S1－ P1S2|＝600 nm＝λ橙，则两列光波到达P1点振动情况完全一致， 振动得到加强，因此，出现亮条纹．当换用波长为400 nm的紫 3 光时，|P1S1－P1S2|＝600 nm＝ λ紫，则两列光波到达P1点时振 2 动情况完全相反，即分别由S1、S2射出的光到达P1点时相互削 弱，因此，在P1点出现暗条纹．综上所述，选项B正确．

条纹是水平排列
薄膜两表面反射的光互相叠加而成的明暗条纹
光的干涉在技术上的应用
★检查平面的平整程度（精密度达10-8米）
被检验平面
标准样板
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。*** 10、雨中黄叶树，灯下白头人。。**** 11、以我独沈久，愧君相见频。。***** 12、故人江海别，几度隔山川。。**** 13、乍见翻疑梦，相悲各问年。。***** 14、他乡生白发，旧国见青山。。**** 15、比不了得就不比，得不到的就不要。。。***** 16、行动出成果，工作出财富。。*** 17、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。。**** 9、没有失败，只有暂时停止成功！。*** 10、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。。**** 11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。。***** 12、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。。**** 13、不知香积寺，数里入云峰。。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、楚塞三湘接，荆门九派通。。。***** 16、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。。*** 17、空山新雨后，天气晚来秋。。**** 9、杨柳散和风，青山澹吾虑。。*** 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。**** 11、越是没有本领的就越加自命不凡。***** 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。**** 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。***** 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。**** 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。。***** 16、业余生活要有意义，不要越轨。*** 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。****

双缝
屏幕
P2
S1
第二亮纹
S2
2λ
屏上P1点的上方还 可以找到 δ= S1－S2＝2λ的 P2点，出现第二条亮 纹。
屏幕 双缝
P3
第三亮纹
S1 S2
3λ
屏上 P3 点的上方还可以找 到 δ= S1 － S2 ＝ 4λ 的 P4 点， δ= S1 － S2 ＝ 5λ 的 P5 点 …… 等处的 第四条、第五条……亮纹；在 中央明纹P的下方可找到δ= S1 －S2＝λ的P1/点，δ= S1－S2＝ 2λ 的 P2/ 点， δ= S1 － S2 ＝ 3λ 的 P3/ 点等处与中央明纹为对称 的第一、第二、第三 … ，第 n 条亮纹。
δ=5λ/2
δ=2λ δ=λ δ=3λ/2 δ=λ/2 δ=λ/2
S1 S2
Q 1 第一暗纹 P 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=3λ/2 δ=5λ/2
出现亮条纹和暗条纹的条件
3、薄膜于涉在技术上可以检查镜面和精密部件表面 形状；精密光学透镜上的增透膜．
探究2： 出现明暗相间条纹的条件
亮条纹
S1
亮条纹
S2
S1、S2 P1S2－P1S1= d P2S2－P2S1＞ d
相干波源 光程差
距离屏幕的中心越远路程差越大
光的干涉
P2 P1 S1
双缝干涉
P
P1 P2
S2
d
P
S1、S2 P1S2－P1S1= d P2S2－P2S1＞ d
相干波源 光程差
距离屏幕的中心越远路程差越大

2．关于光的干涉，下列说法中正确的是( ) A．在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间 距是不等的 B．频率相同的两列光一定能产生干涉 C．只有频率相同的两列光波才能产生干涉 D．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定
解析：选 C 在双缝干涉现象里，相邻两明条纹和相邻两暗 条纹的间距是相等的，A 错误；两列光波产生干涉时，频率必须 相同，但频率相同的光振动方向不一定相同，故不一定产生干涉， C 正确，B、D 错误．
B．P 是亮条纹，P1 是暗条纹
C．P 是暗条纹，P1 是亮条纹 D．P 和 P1 都是暗条纹
[解析] λλ橙 紫＝64××1100－－77 mm＝1.5＝32. P1 点对橙光：Δr＝n·λ 橙， 对紫光：Δr＝nλ 橙＝n·32λ 紫＝3n·λ2紫 因为 P1 与 P 相邻，所以 n＝1，P1 点是暗条纹． 对 P 点，因为 Δr＝0，所以仍是亮条纹，B 正确． [答案] B
3.两只手电筒射出的光束在空间相遇，能否观察到光的干涉 现象？
提示：两只手电筒射出的光束在空间相遇，不满足光发生干 涉的条件，不能观察到光的干涉现象．
|核心知识·记一记| 1．英国物理学家托马斯·杨于 1801 年成功地观察到了光的干 涉现象． 2．双缝干涉图样：单色光——明暗相间的条纹． 3．干涉条件：两列光的频率相同，振动方向相同，相位差 恒定． 4．出现明纹与暗纹的条件：两光源到屏上某点的距离之差 等于半波长的偶数倍时出现亮条纹，奇数倍时出现暗条纹．
课堂互动探究
析要点、研典例、重应用
★要点一 双缝干涉原理 |要点归纳|
1．双缝干涉的装置示意图：实验装置如图所示，有光源、 单缝、双缝和光屏．
2．单缝屏的作用：获得一个线光源，使光源有唯一的频率 和振动情况．如果用激光直接照射双缝，可省去单缝屏(托马斯·杨 当时没有激光)．