光的干涉—【新教材】人教版高中物理选修第一册课件
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新教材高中物理第四章光第3节光的干涉课件新人教版选择性必修第一册
D. 单色光照射时出现暗条纹，单色光照射时出现亮条纹
[解析] 单色光的波长1 =
光的波长2 =
2
=
1
3×108
7.5×1014
=
3×108
5.0×1014
= 0.6 × 10−6 = 0.6，单色
= 0.4 × 10−6 = 0.4，因点到双缝的距
离 = 0.6 = 1 ，所以用单色光照射时点出现亮条纹。因 =
2.当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的偶数倍时（即恰好等于
波长的整数倍时），两列光在这点相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与
屏上某点的距离之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这一点相互削弱，这里
出现暗条纹。
3.相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是 = ，已知双缝间距，再测
出双缝到屏的距离和条纹间距，就可以求得光波的波长。
要点二 干涉条纹和
光的波长之间的关系
=②
相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是__________ 。
要点三 薄膜干涉
通常而言，不同位置的液膜，厚度不同，因此在膜上不同的位置，来自前
后两个面的反射光的路程差不同。在某些位置，这两列波叠加后相互加强，出
现了_________；在另一些位置，叠加后相互削弱，出现了_________
0.6 =
3
，所以用单色光照射时点出现暗条纹，故C正确。
2 2
规律总结
明暗条纹的判断方法
判断屏上某点出现亮条纹还是暗条纹，要看该点到两个光源（双缝）的
路程差与波长的比值。路程差等于波长的整数倍处出现亮条纹，等于半波长
的奇数倍处出现暗条纹。
光的干涉-[新]高中物理选修第一册培训课件
![光的干涉-[新]高中物理选修第一册培训课件](https://img.taocdn.com/s3/m/bab97ad14b35eefdc9d33358.png)
若待检板的上表面平整,则当平行的单色光照射到标准板上时,可从标准板上方观察到平行的、明暗相间的干涉条纹。
若观察到的条纹如图乙所示,则说明待检板的上表面(
)
2.关于薄膜干涉,下列说法正确的是(
)
A.干涉条纹的产生是由于光在膜的前、后两表面反射形成的两
列光波叠加的结果
B.干涉条纹中的暗条纹是由于A项中所述两列反射光的波谷与
选项B错误,C正确;由于各色条纹间距不同,且红光条纹最宽,紫光条纹最窄,故除中间条纹外,前几条彩色条纹应为内紫外红,越往外由于重
叠严重,没有明显干涉条纹,只是看到彩光,选项D错误。
(1)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。
两盏灯亮度不同
B.
当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图乙所示。
2
的级次,从第1级暗条纹开始向两侧展开。
问题一
问题二
问题三
当堂检测
双缝干涉的条件必须是相干光源,且双缝间的间距必须很小。
问题一
问题二
问题三
当堂检测
典例剖析
例题1双缝干涉实验装置如图所示,当使用波长为6×10-7 m的橙
光做实验时,光屏P点及上方的P1点形成相邻的亮条纹。若使用波
长为4×10-7 m的紫光重复上述实验,在P和P1点形成的亮、暗条纹
问题一
问题二
问题三
当堂检测
知识归纳
1.双缝干涉实验的装置示意图:实验装置如图所示,有光源、单缝、
双缝和光屏。
(1)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。
(2)双缝屏的作用:平行光照射到单缝S上,又照射到双缝S1、S2上,
这样一束光被分成两束频率相同和振动方向相同、相位差恒定的
若观察到的条纹如图乙所示,则说明待检板的上表面(
)
2.关于薄膜干涉,下列说法正确的是(
)
A.干涉条纹的产生是由于光在膜的前、后两表面反射形成的两
列光波叠加的结果
B.干涉条纹中的暗条纹是由于A项中所述两列反射光的波谷与
选项B错误,C正确;由于各色条纹间距不同,且红光条纹最宽,紫光条纹最窄,故除中间条纹外,前几条彩色条纹应为内紫外红,越往外由于重
叠严重,没有明显干涉条纹,只是看到彩光,选项D错误。
(1)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。
两盏灯亮度不同
B.
当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图乙所示。
2
的级次,从第1级暗条纹开始向两侧展开。
问题一
问题二
问题三
当堂检测
双缝干涉的条件必须是相干光源,且双缝间的间距必须很小。
问题一
问题二
问题三
当堂检测
典例剖析
例题1双缝干涉实验装置如图所示,当使用波长为6×10-7 m的橙
光做实验时,光屏P点及上方的P1点形成相邻的亮条纹。若使用波
长为4×10-7 m的紫光重复上述实验,在P和P1点形成的亮、暗条纹
问题一
问题二
问题三
当堂检测
知识归纳
1.双缝干涉实验的装置示意图:实验装置如图所示,有光源、单缝、
双缝和光屏。
(1)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。
(2)双缝屏的作用:平行光照射到单缝S上,又照射到双缝S1、S2上,
这样一束光被分成两束频率相同和振动方向相同、相位差恒定的
光的干涉课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册
薄膜干涉及应用
在线段P1 S2上作P1 M＝P1 S1，则S2M＝r2－r1， 因d≪l，三角形S1S2M可看做直角三角形。
r1
P1
S1
r2
x
d S2
M
P
l
计算光的路程差: r2－r1＝S2M=dsin θ (令∠S2S1M＝θ) ①
由于d<<l，则有：x＝ltanθ≈lsinθ ②
由①、②得
d
r2－r1＝ l
亮条纹位置 当两列波的路程差为波长的整数倍，即
S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为400 nm的紫光源照射单缝，则 （ B ）
A.P和P1仍为亮条纹 B.P为亮条纹，P1为暗条纹 C.P为暗条纹，P1为亮条纹 D.P、P1均为暗条纹
三、薄膜干涉
演示：肥皂膜的干涉
思考：
应该在薄膜哪侧观察？ 看到的像是怎样的？
与平面镜中的像有什么不同？ 为什么有明暗相间的条纹呢？
导入新课
肥皂膜看起来常常是彩色的，雨后公路积水上面漂浮的油膜，也经常显现出 彩色条纹。
这些彩色条纹或图样是怎样形成的？
肥皂膜
一、光的双缝干涉
思考：光是一种电磁波，那么光也应该会发生干涉现象，怎样才能观察到光的
干涉现象呢？
实验设计
让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2相 距很近，两条狭缝就产生两个光源，它们的振动情况总是相同，两光源发出的 光在挡板后面的空间互相叠加。
dx k(k 0，1， 2 ) 时才会出现亮条纹,解得
l x k l （k 0，1， 2 ）
d
相邻两个明条纹之间的距离为
x l
d
结论：相邻两个明(或暗)条纹之间的距离△x与波长λ成正比，与屏到双缝间的
4-3光的干涉—新教材高中物理人教版(2020)高中物理选择性必修第一册课件(共45张PPT)
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮 D．屏上无任何光亮
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干涉的两束光，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，但仍有红 光和绿光照射到屏幕上．
本题考查在双缝干涉现象中亮暗条纹的判断条件，分清楚 光的路程差与波长如何决定亮暗条纹的情况是解决该题的关 键．
【解析】 由 c＝λf 知绿光的波长为 λ＝cf＝63××1100184 m＝0.5
k＝0 时，PS1＝PS2，此时 P 点位于屏上的 O 处，为亮条纹， 此处的条纹叫中央亮纹.
2．暗条纹的条件 屏上某点 P 到两条缝 S1 和 S2 的路程差正好是半波长的奇数 倍，即|PS1－PS2|＝(2k＋1)2λ(k＝0,1,2,3…)． 如果从能量的角度来看，到达亮纹处的光能量比较集中， 而在暗纹处基本没有光能量传到该处．
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( C )
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
条纹．
取曝过光的 135 型胶卷的黑底片，放在玻璃板上，用刀片 沿直尺在胶片上划一条细缝，然后不移动直尺，将刀口稍微偏 一点，再划一条细缝．或者将两张刀片并拢，以刀的前端沿直 尺在胶片上一次划出两道细缝．再一种方法，也可取一小块玻 璃片在上面均匀涂一薄层黑墨汁(最好不用烛焰上熏的烟黑，因 烟灰颗粒大，划出缝太宽)，待干后再用刀片以同样方法划出两 道透明狭缝．缝间距离要小于110 mm.观察时将带缝的板横放在 眼前，通过双缝观看相距半米左右的白炽灯的灯丝，可看到在
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干涉的两束光，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，但仍有红 光和绿光照射到屏幕上．
本题考查在双缝干涉现象中亮暗条纹的判断条件，分清楚 光的路程差与波长如何决定亮暗条纹的情况是解决该题的关 键．
【解析】 由 c＝λf 知绿光的波长为 λ＝cf＝63××1100184 m＝0.5
k＝0 时，PS1＝PS2，此时 P 点位于屏上的 O 处，为亮条纹， 此处的条纹叫中央亮纹.
2．暗条纹的条件 屏上某点 P 到两条缝 S1 和 S2 的路程差正好是半波长的奇数 倍，即|PS1－PS2|＝(2k＋1)2λ(k＝0,1,2,3…)． 如果从能量的角度来看，到达亮纹处的光能量比较集中， 而在暗纹处基本没有光能量传到该处．
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( C )
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
条纹．
取曝过光的 135 型胶卷的黑底片，放在玻璃板上，用刀片 沿直尺在胶片上划一条细缝，然后不移动直尺，将刀口稍微偏 一点，再划一条细缝．或者将两张刀片并拢，以刀的前端沿直 尺在胶片上一次划出两道细缝．再一种方法，也可取一小块玻 璃片在上面均匀涂一薄层黑墨汁(最好不用烛焰上熏的烟黑，因 烟灰颗粒大，划出缝太宽)，待干后再用刀片以同样方法划出两 道透明狭缝．缝间距离要小于110 mm.观察时将带缝的板横放在 眼前，通过双缝观看相距半米左右的白炽灯的灯丝，可看到在
高中物理人教版选择性必修第一册教学课件《光的干涉》
光的双缝干涉
2．干涉条件
明暗相间的条纹
频率相同、振动方向
相同、相位差恒定
3．亮暗条纹条件
光的干涉
干涉条纹和光的波长之间的关系
∆x＝
原理
薄膜干涉
检查平面的平整度
应用
增透膜和增反膜
牛顿环
λ
作业
双缝:获得两束振动情况一致的相干光.
P96
亮条纹形成的原因：
S1
P
S2
屏幕
双缝
S1
S1
S2
S2
P0
中央亮条纹/
零级亮条纹
0
P0S1
0
P0S2
0 2 − 0 1 = 0
P0点振动加强 (亮)
双缝
屏幕
P1
S1
P1S1
第
P1 一
亮
纹
S1
S2
λ
P1
S2
P1S2
λ
1 2 − 1 1 =
成了彩色干涉条纹.
l
λ
d
(1)条纹间距公式：Δx＝_____
(2)对于同一单色光，条纹间距 相等 。
(3)用不同颜色的光进行干涉实验，条纹间距 不同 ，红光条纹间距比黄
光条纹间距 大 ，蓝光条纹间距比黄光条纹间距 小 。
(4)白光的干涉条纹的中央是 白 色的，两侧是 彩 色的。
在酒精灯的灯芯上撒一些食盐，灯焰就能发出明亮的黄光.把铁丝圈在肥
Q2
Q3第三级暗纹：
P2 第二级亮纹：2λ
P0 中央亮纹：0
S2
3
2
Q2第二级暗纹：
P1 第一级亮纹：λ
S1
2λ
物理人教版选择性必修第一册 4.3光的干涉 课件(40张)
第四章 光
第三节 光的干涉
第三节|光的干涉
核心素养点击
物理观念
认识光的干涉现象及产生光干涉的条件；理解光的 干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征；会分析 薄膜上的干涉条纹及其特点
科学思维
通过光的干涉与机械波的干涉的比较，学会比较分 析的方法
科学探究 科学态度与责任
通过对光的干涉条件的数学表达式的理解，学会将 物理问题数学化
2、某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的 条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的 实验条件可能是（ ）
A.减小光源到单缝的距离 B.减小双缝之间的距离 C.减小双缝到光屏之间的距离 D.换用频率更高的单色光源
3、关于薄膜干涉,下列说法中正确的是( ) A.只有厚度均匀的薄膜,才会发生干涉现象 B.只有厚度不均匀的楔形薄膜,才会发生干涉现象 C.厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹 D.观察肥皂液膜的干涉现象时,观察者应和光源在液膜的同 一侧
出现这样的图样，我们可以通过波动理论解释 这个现象，寻找明暗条纹和间距与什么有关。
【思考】
【典例一】
• 仍旧采用双缝干涉实验仪器，继续实验，分别用 红色、紫色的滤色片遮住双缝，观察干涉条纹， 比较两种色光的干涉条纹的宽度。
• 实验现象：红光的干涉条纹间距与紫光的干涉条 纹间距不同；红光的干涉条纹间距大于紫光的干 涉条纹间距。
【典例三】
• 3、下图是用薄膜干涉法检查平面的平整程度的示意图。其中AB是 透明的标准样板，CD是被检查的平面。用单色光从上面竖直地照射 下来，从AB上方观察到有明暗相间的条纹，这是由两束反射光叠加 形成的。下列说法正确的是（ ）
A.两束反射光分别是从AB的上表面和AB的下表面反射的 B.两束反射光分别是从AB的上表面和CD的上表面反射的 C.两束反射光分别是从AB的下表面和CD的上表面反射的 D.如果将右边BD间垫的薄片变薄些，观察到相邻亮条纹间的距离将减 小
第三节 光的干涉
第三节|光的干涉
核心素养点击
物理观念
认识光的干涉现象及产生光干涉的条件；理解光的 干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征；会分析 薄膜上的干涉条纹及其特点
科学思维
通过光的干涉与机械波的干涉的比较，学会比较分 析的方法
科学探究 科学态度与责任
通过对光的干涉条件的数学表达式的理解，学会将 物理问题数学化
2、某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的 条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的 实验条件可能是（ ）
A.减小光源到单缝的距离 B.减小双缝之间的距离 C.减小双缝到光屏之间的距离 D.换用频率更高的单色光源
3、关于薄膜干涉,下列说法中正确的是( ) A.只有厚度均匀的薄膜,才会发生干涉现象 B.只有厚度不均匀的楔形薄膜,才会发生干涉现象 C.厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹 D.观察肥皂液膜的干涉现象时,观察者应和光源在液膜的同 一侧
出现这样的图样，我们可以通过波动理论解释 这个现象，寻找明暗条纹和间距与什么有关。
【思考】
【典例一】
• 仍旧采用双缝干涉实验仪器，继续实验，分别用 红色、紫色的滤色片遮住双缝，观察干涉条纹， 比较两种色光的干涉条纹的宽度。
• 实验现象：红光的干涉条纹间距与紫光的干涉条 纹间距不同；红光的干涉条纹间距大于紫光的干 涉条纹间距。
【典例三】
• 3、下图是用薄膜干涉法检查平面的平整程度的示意图。其中AB是 透明的标准样板，CD是被检查的平面。用单色光从上面竖直地照射 下来，从AB上方观察到有明暗相间的条纹，这是由两束反射光叠加 形成的。下列说法正确的是（ ）
A.两束反射光分别是从AB的上表面和AB的下表面反射的 B.两束反射光分别是从AB的上表面和CD的上表面反射的 C.两束反射光分别是从AB的下表面和CD的上表面反射的 D.如果将右边BD间垫的薄片变薄些，观察到相邻亮条纹间的距离将减 小
高中物理(新教材)选修一优质课件：4-3-光的干涉 人教版
√C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在
D.至少有一种颜色的双缝干涉条纹
解析 两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，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，但分别用红色滤光 片和绿色滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不同，不能发生干涉， 因此屏上不会出现干涉条纹，故选项C正确.
第四章 光
3 光的干涉
【学习目标】
1.知道光的干涉现象和产生干涉现象的条件. 2.理解产生明暗条纹的条件，理解条纹间距与波长的关系. 3.理解薄膜干涉及其应用.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
随堂演练 逐点落实
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU
5.干涉图样
(1)单色光的干涉图样：干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹.
(2)白光的干涉图样：中央条纹是白色的，两侧干涉条纹是彩色条纹.
命题角度1 对双缝干涉实验的理解 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)，已知红光与绿光的频率、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，其他颜色的双缝干涉条纹仍然存在
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). 3.双缝屏的作用 平行光照射到单缝S上，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频 率相同且振动情况完全一致的相干光. 4.屏上某处出现亮、暗条纹的条件 (1)亮条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数 倍或半波长的偶数倍.即： |PS1－PS2|＝kλ＝2k·2λ (k＝0,1,2,3，…)
D.至少有一种颜色的双缝干涉条纹
解析 两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，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，但分别用红色滤光 片和绿色滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不同，不能发生干涉， 因此屏上不会出现干涉条纹，故选项C正确.
第四章 光
3 光的干涉
【学习目标】
1.知道光的干涉现象和产生干涉现象的条件. 2.理解产生明暗条纹的条件，理解条纹间距与波长的关系. 3.理解薄膜干涉及其应用.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
随堂演练 逐点落实
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU
5.干涉图样
(1)单色光的干涉图样：干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹.
(2)白光的干涉图样：中央条纹是白色的，两侧干涉条纹是彩色条纹.
命题角度1 对双缝干涉实验的理解 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)，已知红光与绿光的频率、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，其他颜色的双缝干涉条纹仍然存在
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). 3.双缝屏的作用 平行光照射到单缝S上，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频 率相同且振动情况完全一致的相干光. 4.屏上某处出现亮、暗条纹的条件 (1)亮条纹的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数 倍或半波长的偶数倍.即： |PS1－PS2|＝kλ＝2k·2λ (k＝0,1,2,3，…)
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