高中物理选修3-4全套教案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/16 2:50:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

(当光从一种介质进入另一种介质后,又如何判断传播速度的变化) (当光从一种介质进入另一种介质后,又如何判断波长的变化) 例1、已知介质对某单色光的临界角为θ,则( ) A.该介质对此单色光的折射率等于1/sinθ

B.此单色光在该介质中的传播速度等于csinθ倍(c是真空中的光速) C.此单色光在该介质中的波长是在真空中的波长的sinθ倍 D.此单色光在该介质中的频率是在真空中频率的1/sinθ倍 4、在同一介质中,从红光到紫光波长、速度大小间的关系如何 (1)在同一种介质中,频率小的传播速度大

(2)在同一种介质中,频率小的波长大(这一点与真空中的规律一样) 5、产生稳定干涉现象的条件是什么频率相同、振动方向相同、相差保持恒定。

6、日常生活中为何不易看到光的干涉现象对机械波来说容易满足相干条件,对光来讲就困难的多。这与光源的发光机理有关。利用普通光源获得相关光的方法是把一列光波设法分成两部分进行叠加发生干涉。

7、杨氏双缝干涉图样的特点有那些(1)单色光为等间隔明暗相间的条纹。(明暗条纹的宽度相

?L??dd?r1?r2?2Lr22?(x?)2?L2相干最大条件:r2?r1?n?(n?0、1、2...)2nL?x?相干最小条件:r2?r1?(2n?1)?/2(n?1、2、3...)r2?(x?d)2?L2d12当n取1时x为纹宽(r1?r2)(r2?r1)?2xdL??x?d同)(2)相同双缝时,频率越大纹越窄。(3)白光干涉图样为彩色,中央亮纹为白色。注意;与单缝衍射图样进行对比。

8、如何解释白光杨氏双缝干涉图样是彩色的这一现象(如何解释紫光的杨氏双缝干涉条纹比红光窄这一现象

例1、用红光做双缝干涉实验,在屏上观察到干涉条纹.在其他条件不变的情况下,改用紫光做实验,则干涉条纹间距将变_____,如果改用白光做实验,在屏上将出现_____色条纹.例2、用

单色光做双缝干涉实验,下列说法中正确的是( ) A.相邻干涉条纹之间的距离相等

B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍 C.屏与双缝之间距离减小,则屏上条纹间距增大

D.在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距

10、薄膜干涉是指哪两列光波的叠加薄膜上下表面的反射光。干涉条纹出现在被照面上 11、如何理解等厚干涉的“厚”字

(1)由于膜很薄所以上下表面叠加反射光的光程差为所在处膜厚的2倍。(2)厚度相同各点光程差相同,干涉纹的亮度相同。(同一条纹下方膜的厚度相同)(3)在膜的一个表面为平面的前提下,如果纹是等间隔直纹,说明膜的另一表面是平面;如果局部出现弯曲,说明弯曲处面不平 例2、如图4-4所示,竖直的肥皂液膜的横截面,右侧受到一束平行光的照射,关于肥皂液膜产生干涉条纹的说法正确的是( )

A.在右侧观察到的干涉条纹是由光线在肥皂液薄膜 左右两个表面反射的两列波迭加生成的 B.在左侧也能观察到类似的条纹

C.观察到的条纹可能是黑白相间的也可能是色彩相间的 D.观察到的条纹可能是水平的也可能是竖直的 12、为什么照相机的镜头常呈淡紫色或蓝色

为了增加通光量,在镜头上镀上了增透膜的缘故。因为人的视觉最敏感的色光为绿光,所以增透膜的厚度为绿光的1/4。以增大绿光的透射强度。因为红光与紫光反射强度大,所以镜头的颜色常呈淡紫色或蓝色

例3、市场上有种灯具俗称“冷光灯”,用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低,从而广泛地应用于博物馆、商店等处.这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层薄膜(例如氟化镁),这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ表示此红外线的波长,则所镀薄膜的厚度最小应为( ) A. λ/8 B. λ/4 C. λ/4 D.λ 五、板书设计

13、3光的干涉

1、波的干涉条件 频率相同 相位差恒定

2、干涉图样

明暗相间的等间距的条纹 六、课后作业 优化方案 七、教学辅助手 光的干涉演示仪 八、课后反思

上一章学过波的干涉,在这个基础上学光的干涉学生比较容易理解和接受,所以本节课着重讲解和观察干涉图样

实验:用双缝干涉测量光的波长

一、教学目标

知识与技能

了解“用双缝测量光的波长”的实验原理,知道影响干涉条纹宽度的因素 过程与方法

经历用双缝干涉测量光的波长的实验过程 情感态度与价值观

加深对双缝干涉图样的认识和理解,养成合作意识 二、教学重点

利用两相邻亮条纹中心间距的表达式测单色光的波长 三、教学难点 公式的推导 四、教学过程 1、实验目的:

(1)观测白光及单色光的双缝干涉图样 (2)测定单色光的波长 2、实验原理:

(1)光源发出的光经滤光片成为单色光,单色光通过单缝后相当于线光源,经双缝产生稳定的干涉图样,通过屏可以观察到干涉条纹;如果用白光通过双缝可以观察到彩色条纹。

(2)若双缝到屏的距离用l表示,双缝间的距离用d表示,相邻两条亮条纹间d的距离用Δx表示,则入射光的波长为。实验中d是已知的,测出l、Δx即可测出光的波长 3、实验器材:

双缝干涉仪包括:光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头,另外还有学生电源、导线、刻度尺 4、实验装置:

如教材上图所示,将直径约为10cm、长约为1m的遮光筒平放在光具座上,筒的一端有双缝,另一端装上毛玻璃做光屏,其上有刻度,先取下双缝,打开光源,调节光源高度,使他发出的一束光恰好沿遮光筒的轴线照亮光屏,然后放好单缝和双缝,两屏相距5cm-10cm,使缝互相平行,且位于轴线上,这时可看到彩色干涉条纹,若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片,则可以观察

到单色干涉条纹。 5、实验步骤:

(1)调节双缝干涉仪,观察光的双缝干涉现象

(2)用单色光入射得到干涉条纹,测出n条亮条纹的距离a,得相邻条纹间的距离

(3)利用已知的双缝间距d,用刻度尺测出双缝到屏的距离l,根据公式计算出波长(4)换用不同颜色的滤光片,观察干涉条纹间的距离有什么变化,并求出相应的波长。 6、注意事项:

(1)调节双缝干涉仪时,要注意调节光源的高度,使它发出的一束光能沿着遮光筒的轴线把屏照亮

(2)放置单缝和双缝时,缝要相互平行,中心大致位于遮光筒的轴线上

(3)调节测量头时,应使分划板中心刻线对齐条纹的中心,记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心对齐另一条纹的中心,记下此时手轮上的读数,两次读数之差就表示这两条条纹间的距离

(4)不要直接测Δx,要测几个条纹的间距计算得到Δx,这样可减小误差 (5)白光的干涉观察到的是彩色条纹,其中白色在中央,红色在最外层。 五、板书设计

13、3实验:用双缝干涉测量光的波长

1、实验目的 2、实验原理

3、实验器材 4、实验装置 5、实验步骤 6、注意事项

六、课后作业 优化方案 七、教学辅助手 光的干涉演示仪 八、课后反思

光学实验仪器不好调节,所有仪器必须共轴,实验效果还比较明显,本节课学生自己动