河北省唐山市开滦第二中学高中物理 13.5 光的衍射导学案 新人教版选修34
高中物理 13.5光的衍射学案 新人教版选修
高中物理 13.5光的衍射学案新人教版选修13、5 光的衍射学案（人教版选修3-4）1、光通过很窄的缝或很小的孔时，光没有沿________传播，而是绕过缝或孔的边缘传播到____________的地方的现象叫光的衍射现象、3、光通过单缝发生衍射时，衍射条纹是一些________________的条纹，中央条纹最____、最____，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越____，亮度越____、3、光产生明显衍射现象的条件是：障碍物或孔的尺寸比波长____或跟波长相差______、4、衍射光栅是由许多________的狭缝____________地排列起来形成的光学元件，由衍射光栅得到的衍射图样与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度________，亮度________、5、对光的衍射现象的定性分析，不正确的是()A、光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生弯曲传播的现象B、衍射条纹图样是光波相互叠加的结果C、光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据D、光的衍射现象完全否定了光的直线传播结论6、我们经常看到，凡路边施工处总挂有红色的电灯，这除了红色光容易引起人们的视觉反应外，还有一个重要的原因是( )A、红光比其他色光更容易发生衍射B、红光比其他色光更容易发生干涉C、红光比其他可见光频率更大D、红光比其他可见光在玻璃中的折射率小7、下列哪些现象是光的衍射产生的()A、泊松亮斑B、阳光下茂密的树阴中地面上的圆形亮斑C、阳光经凸透镜后形成的亮斑D、平行光照在一个较大障碍物上后，影的轮廓模糊不清概念规律练知识点一单缝衍射实验1、在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是()A、将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变小(λ黄>λ绿)B、使单缝宽度变小，衍射条纹间距变小C、换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变大D、增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变大2、在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中，下列哪些说法是正确的是()A、缝越窄，衍射现象越明显B、缝越宽，衍射现象越明显C、照射光的波长越长，衍射现象越明显D、照射光的频率越高，衍射现象越明显知识点二发生明显衍射现象的条件3、观察单缝衍射现象时，把缝宽由0、2 mm逐渐增大到0、8 mm，看到的现象是()A、衍射条纹的间距逐渐变小，衍射现象逐渐不明显B、衍射条纹的间距逐渐变大，衍射现象越来越明显C、衍射条纹的间距不变，只是亮度增强D、以上现象都不会发生4、可见光在空气中波长范围是4400 到7700 ，即4、410－4 mm到7、710－4 mm，下面关于光衍射条件的说法正确的是()A、卡尺两脚间的狭缝的宽度小到万分之几毫米以下时，才能观察到明显的衍射现象B、卡尺两脚间的狭缝在小到0、4 mm以下时，通过它观察到线状白炽灯丝，有明显的衍射现象C、卡尺两脚间的狭缝在小到0、2 mm以下时，通过它观察各种光源，都能看到明显的衍射现象D、光的衍射条件“跟光的波长可以相比”是非常严格的，即只有孔或障碍物的尺寸跟波长差不多时才能观察到光的衍射方法技巧练干涉和衍射现象的区分技巧5、如图1甲、乙所示，是单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，图中阴影部分表示亮条纹，下列判断正确的是( )图1A、甲为单缝衍射的图样B、乙为双缝干涉的图样C、甲为双缝干涉的图样D、乙为单缝衍射的图样6、单色光通过双缝产生干涉现象，同种单色光通过单缝产生衍射现象，在光屏上都得到明暗相间的条纹，比较这两种条纹( )A、干涉、衍射条纹间距都是均匀的B、干涉、衍射条纹间距都是不均匀的C、干涉条纹间距不均匀，衍射条纹间距均匀D、干涉条纹间距均匀，衍射条纹间距不均匀参考答案课前预习练1、直线相当宽3、明暗相间宽亮小低3、小不多4、等宽等距离变窄增加5、D [根据光的衍射现象的定义可知选项A正确；衍射图中有明、暗条纹，这是不同处通过的光叠加的结果，加强区为亮条纹，减弱区为暗条纹，选项B正确；因衍射也是波特有的现象，所以光的衍射现象的发现为光的波动说提供了有力证据，选项C 正确；当障碍物较大时，光的衍射很弱，光几乎沿直线传播，即光的直线传播只是特殊情况下的近似，二者是统一的，选项D错误、]6、A7、AD课堂探究练1、ACD [当单缝宽度一定时，波长越长，衍射现象越明显，即光偏离直线传播的路径越远，条纹间距也越大；当光的波长一定时，单缝宽度越小，衍射现象越明显，条纹间距越大；光的波长一定、单缝宽度也一定时，增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距也会变大、故选项A、C、D正确、]2、AC点评(1)单缝越窄，衍射现象越明显，条纹间距越大、(2)波长越长，衍射现象越明显，条纹间距越大、3、A [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，条纹间距也越大，本题是将缝调宽，现象向相反的方向发展，故选项A正确，B、C、D错误、]点评发生明显衍射的条件：缝、孔的宽度或障碍物的尺寸比光的波长小或差不多，反之大得越多则越不明显、4、B [实验证明，卡尺两脚间的狭缝小到0、4 mm以下时，通过它观察线状白炽灯丝，有明显的衍射现象，而当狭缝过小时，因通过的光线太暗，无法看到明显的衍射现象，而狭缝太大，因不满足衍射条件而无明显衍射现象、正确选项为B、]点评光发生明显衍射的条件是障碍物的尺寸或缝、孔的宽度与波长相比相差不多或比波长更小时，才能发生明显的衍射，但光并没有机械波那么苛刻，如单缝衍射，一般缝的宽度不大于0、4 mm，衍射已比较明显，而一般光波波长为500 nm，此时缝宽d约等于光波波长的800倍，所以对光发生明显衍射的条件的理解要结合实验的真实情况、5、AB [甲图中央条纹最宽，两侧条纹间距呈对称的渐小，是单缝衍射的特点，A正确；乙图条纹宽度几乎不变是双缝干涉图样，B正确、]6、D [干涉条纹间距相同，而衍射条纹间距不均匀，中央亮条纹最宽、D正确、]方法总结区分干涉与衍射要抓住以下两点：(1)双缝是干涉，条纹间距相等、(2)单缝是衍射，条纹间距不相等、中央亮条纹最宽，两侧为不等间距的明暗相间的条纹、。
高中物理 第十三章 光 5 光的衍射课堂互动学案 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
高中物理第十三章光5 光的衍射课堂互动学案新人教版选修3-4 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第十三章光5 光的衍射课堂互动学案新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
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5 光的衍射课堂互动三点剖析1.光的衍射现象光绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区的现象。
发生明显的衍射现象的条件：障碍物或小孔的尺寸与波长相比差不多或比光波的波长小。
由于衍射是波的特点，则光能够发生衍射，因此光能够绕过障碍物或通过小孔进入几何阴影区而传播,即发生衍射现象。
但由于可见光的波长较短,由发生明显的衍射现象的条件可知，光的衍射现象不易观察.衍射光栅它由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学仪器。
2。
双缝干涉与单缝衍射的区别双缝干涉与单缝衍射的区别：(1）形成的条件不同。
干涉图样形成的条件是两列波源的频率相同,相差恒定且振动方向相同.单缝衍射图样形成的条件是缝的尺寸与波长相比差不多或比光波的波长小；（2）条纹的宽度和亮度不同，双缝干涉形成的条纹的亮度相同,条纹的间距相等。
而单缝衍射形成条纹的中央亮条纹不仅亮度大,宽度也大。
各个击破【例1】下列哪些属于光的衍射现象( )A.雨后美丽的彩虹B。
对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹C.阳光下肥皂膜上的彩色条纹D。
光通过三棱镜产生的彩色条纹解析：雨后的彩虹和光通过三棱镜产生的彩色条纹都是光的折射现象,阳光下肥皂膜上的彩色条纹是光的薄膜干涉现象，对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹是单缝衍射现象。
2024-2025学年高中物理第十三章光5光的衍射教案2新人教版选修3-4
八、作业评价
1.作业批改：对学生的作业进行认真批改，了解学生对光的衍射现象的掌握程度，及时发现学生的不足之处。
2.作业点评：对学生的作业进行点评，鼓励学生继续努力，对学生的优点给予肯定，对学生的不足之处给予指导。
最后，我注意到学生在课堂讨论中参与的积极性不高，这可能是因为我没有提供足够的问题来激发学生的思考。因此，我计划在未来的教学中设计更多的问题和讨论环节，以激发学生的思考和参与度。
板书设计
1.光的衍射现象的定义：
-光的衍射现象定义：当光遇到障碍物时，光波会绕过障碍物继续传播的现象。
2.衍射现象的条件：
-衍射现象条件：孔径或障碍物尺寸小于或相当于光波的波长，或者孔径或障碍物尺寸与光波波长相近。
教师备课：
深入研究教材，明确光的衍射教学目标和光衍射重难点。
准备教学用具和多媒体资源，确保光衍射教学过程的顺利进行。
设计课堂互动环节，提高学生学习光衍射的积极性。
（二）课堂导入（预计用时：3分钟）
激发兴趣：
提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入光衍射学习状态。
回顾旧知：
简要回顾上节课学习的光的基本概念和波动理论，帮助学生建立知识之间的联系。
解答：
光的衍射现象在实际应用中非常广泛。例如，在激光技术中，激光束通过透镜或狭缝时会产生衍射现象，这被用于调整激光束的传播方向和聚焦。在光纤通信中，光的衍射被用于增加光信号的传输距离和容量。在显微镜和望远镜中，衍射现象被用于放大和观察微小物体。此外，光的衍射还被应用于光学传感器、光学成像技术以及光学显示技术等领域。
高中物理光的衍射教案新人教版选修3-4
高中物理光的衍射教案新人教版选修3-4高中物理光的衍射教案新人教版选修3-4【教学目的】1．了解光的衍射概念及衍射现象与波长、缝宽的关系；2．培养学生的动手能力，并使学生明白利用日常普通材料也能做出高层次、高水平的好实验；3．使每位学生都获得一次难以忘怀的“物理美”的享受。
【教学重点】了解光的衍射概念及衍射条件，培养学生的动手能力与观察能力。
【教具准备】水波衍射挂图，感应圈及电源，单丝白炽灯、红灯、蓝灯各一盏，单面刀片，纸片，玻璃片，自制光的衍射观察片（包括铝箔单缝，纸小孔，薄纱巾片，丝袜片，透明纸等）。
【教学过程】一、导入课题1．出示水波衍射教学挂图，唤起学生对机械波衍射的回忆：“一切波都能发生衍射，通过衍射，把能量传到阴影区域。
”板书上述结论。
2．请学生解释“隔墙有耳”这句话的物理含义。
学生答：这是声波绕过了墙，使墙另一边的人听到了谈话声，是声波的衍射现象。
水波、声波都会发现衍射现象。
那么，光也会产生衍射现象吗？二、单缝衍射1．教师直接讲述光通过可调狭缝所发生的物理现象，并画出下列量变质变示意图：［见图1中（l）（2）（3）三图］（l）缝较宽时，光沿着直线传播，阴影区和亮区的边界清晰；（2）缝较狭时，阴影区和亮区的边界变得模糊；（3）缝很狭时，光明显地偏离直线传播，进入几何阴影区，说明光通过很狭的缝也会产生衍射。
2．“耳听为虚，眼见为实”，现在请大家自己来观察光的衍射现象。
教师分发单缝衍射观察片，每片观察片刻有二条宽度不同的单缝。
并在讲台左右各放一盏红灯与蓝灯。
（l）先点亮红灯，请大家用二种宽度不同的单缝观察红灯，记录衍射图样；然后再点亮蓝灯，请大家用同一单缝分别观察红灯与蓝灯，同样记下衍射图样。
（2）邀请二位学生板画衍射图样，甲同学用红粉笔画出二种不同缝宽的衍射图样；乙同学分别用红、蓝二色粉笔画出同一缝宽时红灯与蓝灯的衍射图样。
经集体补充、修正得如下衍射图样：同一光源（红光）的衍射图样：[见图2（a）]同一单缝的衍射图样：见[图2（b）]（3）教师问：通过狭缝观察白炽灯会看到什么现象？部分学生根据对红灯、蓝灯的观察，结合板画会很快得出色散现象，明暗条纹将变成彩色条纹。
2020-2021学年高中物理 第十三章 光 5 光的衍射教案2 新人教版选修3-4
2020-2021学年高中物理第十三章光5 光的衍射教案2 新人教版选修3-4年级：姓名：光的衍射一、教学目标1、知识目标：⑴、认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解。
⑵、理解光产生明显衍射的条件及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。
2、能力目标：通过本节学习，进一步认识光的直线传播的局限性，培养学生的发散思维能力，通过演示实验及学生实验，培养学生观察能力、动手能力及分析和解决问题的能力。
3、情感目标：通过简要介绍史料，使学生体会到在科学研究中必须重视理论的指导作用和实践的检验作用，对学生进行科学态度、科学精神的教育。
二、教学过程设计1、提出问题问：光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象呢？回忆旧知：什么是波的衍射现象？演示水波的衍射现象让学生回答并描述衍射现象的特征，唤起学生对机械波衍射的回忆，然后再举声波的衍射例子．指出一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多．问：衍射是波所特有的现象，因此水波、声波都会发生衍射现象，而光既然也是一种波，为什么在日常生活中没有观察到光的衍射现象？2、分析问题波要发生明显衍射，必须满足一定的条件，只有障碍物或缝的尺寸跟波长差不多，或者比光的波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。
但是光的波长很短，而可见光的波长实际上只有十分之几微米，一般物体的尺寸都比它大得多，因此，很难看到光的衍射现象。
但是若障碍物或缝的尺寸很小，与光波波长差不多时，就应该观察到明显的衍射现象。
3、实验验证演示：单缝衍射实验用光的衍射仪做单色光的单缝衍射，或用激光源来做单缝衍射实验．实验过程中展示缝较宽时：光沿着直线传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较狭时：阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽光明显地偏离直线传播进入几何阴影区，屏幕上出现明暗相间的衍射条纹．现象及分析：展示衍射现象实验示意图，当光传播到狭缝时，可把狭缝S看成许许多多个点光源，这些点源发出的光在空间传播相遇叠加决定了屏幕上各点位置的明暗情况；单缝衍射条纹的特征：①中央亮纹宽而亮．②两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗．③波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大．④单缝不变时，光波越长的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大．演示：圆孔衍射实验用干涉衍射仪做圆孔衍射实验，实验过程中展示孔较大时，光沿直线传播，阴影区和亮区边界清晰，逐渐减小圆孔大小，当圆孔减小到一定程度时出现环状明暗相间同心圆的衍射图样．演示：“泊松亮斑”不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果．历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑；然后教师介绍这个一波三折的历史故事．用激光干涉衍射仪中相应的配件演示“泊松亮斑”实验，让学生脑海中对“泊松亮斑”图样有深刻印象．4、知识延伸问：请同学们比较单缝衍射和圆孔衍射图样，有哪些相同点，又有哪些不同点？相同点都是明暗相间的条纹，波长越长，条纹越宽，都是由衍射引起的。
选修3-4：13.5《光的衍射》学案
课题：§13、5 光的衍射学习目标：1、观察光的衍射现象2、知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件3、能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析4、初步了解衍射光栅重点难点：重点是光的衍射的条件学习过程：复习与回顾：1、什么是波的衍射现象？2、机械波发生衍射的现象及条件3、干涉和衍射是波特有的现象，那么光能发生干涉，说明光是一种波。
这就说明光应该也能发生衍射，那么，光如果能发生衍射，那光的衍射现象又该是什么样的呢？4、为什么我们在日常生活中观察不到光的衍射？5、已知红光的折射率n=，请同学们计算红光在真空中的波长λ=?【导思】1、什么是光的衍射？2、产生明显光的衍射现象的条件是3、各种单色光的衍射条纹完全相同吗？4、“泊松亮斑”说明什么？5、能区分圆孔衍射和圆板衍射的图样【动动手】请同学们用手边的材料自制一个简易观察光的衍射现象的实验器材并亲自观察一下吧！【典例分析】1、光的衍射现象，下面说法正确的是（）A、红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹.B、白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C、光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射.D、光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射1、分析以下现象产生的原因：（1）通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光、（2）菜汤上的油花呈现彩色（3）隔着幔帐看较远处的灯，见到周围辐射彩色的光芒；（4）光线照在花布上，可以看见花布上的图样【分析与解答】（1）（2）（3）（4）光线照在花布上看见花布的图样，是由于光的反射与吸收的结果。
花布是由各种颜色的花纹组成的，当白光照在花布上时红色花纹反射红光，吸收其他颜色的光，这样我们在该位置只看到红色。
同理可以看到各种花纹反射的颜色。
这样可以看到花布的图样。
【导练】1、在单缝衍射实验中，下列说法正确的是（）A、将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄.B、使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄C、换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽.D、增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽.2、让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大收缩变小直到闭合时，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象（遮住侧光面）【分析与解】【点拨】小孔由大变小，光先沿直线传播，后发生明显的衍射现象，最后当孔闭合时，屏上就会一片黑暗。
高中物理 第十三章 光 5 光的衍射名师导航学案 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
高中物理第十三章光5 光的衍射名师导航学案新人教版选修3-4 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第十三章光5 光的衍射名师导航学案新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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5 光的衍射名师导航知识梳理1.单缝衍射：单色平行光照射一条狭缝,当狭缝较宽时，光沿__________传播，在光屏上产生一条宽度跟单缝的亮区，但当缝宽很小时，尽管亮区的__________有所减小，但是__________反而增大了，这表明光经过单狭缝时，并没沿直线传播，它绕过了缝的边缘传播到了相当宽的地方，这就是光的衍射现象,而且狭缝越窄,衍射在光屏上产生的中央亮条纹越__________.2.圆孔衍射：用点光源照射某一挡板上的圆孔，当圆孔直径较大时，在光屏上得到一个圆形亮斑，其直径大小与按光的__________作图得到的直径相同。
但是，当圆孔缩小到足够小时，在光屏上出现明暗相间的圆环，光在屏上所能达到的区域远远__________光按直线传播时所应照亮的区域，这也就是光的衍射现象。
3。
光发生明显衍射的条件:障碍物、小孔和狭缝的尺寸可以与光的波长__________,或者比光的波长__________时,光才能产生明显的衍射现象，即光不再沿直线传播.通常情况下，光的波长很小（只有十分之几微米)，而一般障碍物的尺寸__________光的波长,故观察不到明显的衍射现象，可以近似认为光是沿直线传播的。
知识导学本节内容主要包含了三个知识点，即单缝衍射、圆孔衍射和发生明显衍射的条件，在对本节内容进行学习时，明确衍射现象的产生条件。
13.5 光的衍射 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (2)
13.5 光的衍射1、教学目标一、知识与技能（1）认识光的衍射现象，对光的波动性有进一步的了解；（2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。
二、过程与方法（1）通过观察实验，培养对物理现象的观察、表述、概括能力；（2）通过观察实验培养观察、表述物理现象，概括规律特征的能力，培养动手实践能力。
三、态度、情感、价值观通过对“泊松亮斑”的讲述，认识到任何理论都必须通过实践检验，实验是检验理论是否正确的标准。
2、教学重点通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性；光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加。
3、教学难点正确认识光发生明显衍射的条件；培养动手实验能力，重视实验，重视实践。
4、教学过程：1）课堂导入光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象，光是否具有衍射现象呢？如果有衍射现象，为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢？水波、声波都会发生衍射现象，它们发生衍射的现象特征是什么？一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多．（播放视频）2）重点讲解一、光的衍射1、光的衍射：光离开直线路径绕过障碍物阴影里去的现象叫做光的衍射现象。
2、明显衍射的条件：障碍物或狭缝的尺寸比波长小或者跟波长相差不多。
3、物理意义：光的衍射现象证明光是一种波。
二、单缝衍射条纹的特征1、中央亮纹宽而亮．2、两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗．单缝衍射规律：1、波长一定时，单缝窄的中央条纹宽，各条纹间距大．2、单缝不变时，光波波长大的（红光）中央亮纹越宽，条纹间隔越大．3、白炽灯的单缝衍射条纹为中央亮条纹为白色，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，内侧为紫色．泊松亮斑：不只是狭缝和圆孔，各种不同形状的物体都能使光发生衍射，以至使影的轮廓模糊不清，其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果．历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑．三、衍射光栅衍射光栅是由许多等宽的狭缝等距离的排列起来形成的光学仪器。
高中物理 第十三章 光 第5节 光的衍射教案 新人教版选修3-4(2021年最新整理)
2017-2018学年高中物理第十三章光第5节光的衍射教案新人教版选修3-4编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理第十三章光第5节光的衍射教案新人教版选修3-4）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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13。
5光的衍射物理核心素养主要由“物理观念"“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。
教学目标（一）物理观念1。
通过实验观察，让学生认识光的衍射现象，知道发生明显的光的衍射现象的条件,从而对光的波动性有进一步的认识。
2。
通常学习知道“几何光学"中所说的光沿直线传播是一种近似规律。
（二）科学思维、科学探究1。
通过讨论和对单缝衍射装置的观察,理解衍射条件的设计思想.2.在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上，培养学生比较推理能力和抽象思维能力.（三）科学态度与责任通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习，培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究品德.教学重点单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。
教学难点衍射条纹成因的初步说明.课时安排：1课时一、光的衍射现象演示实验：观察单缝衍射在不透明的屏上装有一个宽度可以调节的单缝，用氦氖激光器照射单缝,在缝后适当距离处放一光屏，如右图所示。
调节单缝宽度演示,得出下列结果.实验现象记录：缝宽较宽较窄很窄极窄关闭屏上现象一条较宽亮线一条较窄亮线亮线变宽、变暗并出现明暗相间条纹明暗条纹清晰、细小条纹消失1．光的衍射：光在传播过程中遇到障碍物时，偏离了直线传播的方向绕到障碍物阴影区的现象，叫做光的衍射现象.衍射时产生的明暗条纹叫做衍射图样。
高三物理选修3-4 第十三章光第5节光的衍射导学案设计
高三物理选修3-4第十三章光第5节光的衍射导学案【教学目标】1．观察光的衍射现象，知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件。
能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析。
2．初步了解衍射光栅。
【教学重点】光的衍射现象【教学难点】光的衍射现象的条件【自主学习】一、光的衍射1．在挡板上安装一个宽度可调的狭缝，缝后放一个光屏如图所示。
用单色平行光照射狭缝，当缝比较宽时，光沿着直线通过狭缝，在屏上产生一条与缝宽相当的亮条纹。
但是，当缝调到很窄时，尽管亮条纹的亮度有所降低，但是宽度反而增大了。
这表明，光没有沿直线传播，它绕过了缝的边缘，传播到了相当宽的地方。
这就是现象。
2．在单缝衍射和圆孔衍射的照片中，都有一些亮条纹和暗条纹。
这是由于来自单缝或圆孔上不同位置的光，通过缝或孔之后叠加时光波加强或者削弱的结果。
如果用白光做衍射实验，得到的亮条纹是的，这是由于不同波长的光在不同位置得到了加强。
各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射，致使影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹如图所示。
3．对衍射现象的研究表明，我们平时说的“光沿直线传播”只是一种特殊情况。
光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的，在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下，不明显，也可以认为光是沿直线传播的。
但是，在障碍物的尺寸可以跟光的波长相比，甚至比光的波长还小的时候，十分明显，这时就不能说光沿直线传播了。
4．衍射图样与干涉图样的区别：衍射条纹宽度不等，中央明纹最宽，且各亮纹的亮度不同，中央亮纹最亮，两边亮纹的亮度依次减弱。
干涉条纹的宽度相等，且各条亮纹亮度基本相同。
二、衍射光栅1．实验表明，如果增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将变窄，亮度将增加。
光学仪器中用的衍射光栅就是据此制成的。
2．它是由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学元件。
3．在一块很平的玻璃上用金刚石刻出一系列等距的平行刻痕，刻痕产生漫反射而不太透光，未刻的部分相当于透光的狭缝，这样就做成了透射光栅如图所示。
物理：13.5 光的衍射 导学案(人教版选修3-4)
班级：姓名:物理：13．5 光的衍射导学案（人教版选修3—4）编写人：邱佳佳审核：高二物理组寄语：奇妙的世界要用我们的双眼去发现。
【学习目标】1．认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解．2．了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系．【学习重点】1．通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性．2．正确认识光发生明显衍射的条件．【学习难点】认识光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加．【知识链接】光的干涉现象反映了光的波动性，而波动性的另一特征是波的衍射现象.问题1：什么是波的衍射现象？问题2：能发生明显的衍射现象的条件是什么？问题3：我们常说“光沿直线传播”,那么光是否会产生衍射现象？为什么生活中我们观察不到光的衍射呢？【新课学习】一、光的单缝衍射1。
单缝衍射实验．用平行单色光照射狭缝,当缝较宽时，光沿着传播，阴影区和亮区边界清晰；减小缝宽，在缝较窄时，阴影区和亮区的边界变得模糊；继续减小缝宽，当缝足够窄时，尽管亮条纹的亮度有所，但是宽度反而。
光明显地偏离直线传播进入几何阴影区。
这就是光的衍射现象。
2.光的衍射的形成．如图所示，当光传播到狭缝时，可把狭缝S看成许许多多个点光源，这些点光源发出的光在空间传播相遇叠加时加强或者削弱，屏幕上就出现了明暗相间的条纹。
说明：其实，干涉、衍射都是波的叠加现象，从本质上讲，两者并无区别。
区分干涉、衍射,是一种习惯说法。
在实际中，干涉、衍射常常出现于同一现象中.【思考与讨论】（1)既然光能绕过障碍物继续传播发生衍射现象,那么这与我们平时说的“光沿直线传播”不是矛盾了吗?该如何解释这两种现象呢？(2）课本62页第3题3.单缝衍射条纹的特征．（单色光的衍射图样）①明暗相间的条纹。
②中央亮纹最、最，从中央往两侧亮条纹变、变。
【思考与讨论】（1)光的单缝衍射图样和双缝干涉图样有什么异同？（2）光的单缝衍射实验中，减小缝宽，衍射图样如何变化？如果增大入射光的波长，衍射图样又如何变化？（提示：单缝越窄，入射光波长越长越容易发生衍射）二、泊松亮斑请同学们阅读课本61页“科学足迹”了解泊松亮斑，进一步认识光的衍射现象。
高中物理人教版选修3-4 13.5 光 的 衍 射 教案 Word版含答案
课时13.5光的衍射
1.观察光的衍射现象,知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件。
2.能用衍射知识对生活中的现象进行分析和解释。
3.初步了解衍射光栅。
重点难点:衍射实验现象的观察以及产生明显衍射现象的条件和衍射条纹与干涉条纹的区别。
教学建议:光的衍射进一步证明了光具有波动性。
教学中,要让学生思考一般情况下不容易观察到光的衍射现象的原因,而后再观察衍射实验,来说明衍射现象以及发生衍射现象的条件。
教学过程中,可以通过复习机械波衍射的知识,来加深对光的衍射的理解。
还可以借助多媒体技术把衍射现象展示给学生,引发学生的兴趣和思考。
导入新课:蜡烛照到可调节孔大小的挡板上,当孔较大时光沿直线传播,在光屏上形成类似孔的亮斑;当孔变得较小时,则屏上形成烛焰的像;当孔再变小时,在屏上形成比孔大许多的模糊区域,这是为什么呢?你能解释吗?
1.光的衍射
(1)衍射现象:用单色平行光照射狭缝,当缝比较宽时,光沿着①直线通过狭缝,在狭缝后光屏上产生一条与缝宽②相当的亮条纹;当将缝调到很窄时,尽管亮条纹的③亮度有所降低,但是④宽度反而增大了,这表明光经过较窄的单缝时,并没有沿⑤直线传播,而是绕过了单缝的边缘传播到了更宽的空间,这就是光的衍射现象。
(2)常见的几种衍射:⑥单缝衍射、⑦圆孔衍射和泊松亮斑(圆屏衍射)。
(3)产生明显衍射的条件:障碍物、孔或狭缝的尺寸与光的波长⑧差不多,或比光的波长⑨小。
2.衍射光栅
(1)定义:由许多⑩等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学元件叫衍射光栅。
(2)原理:增加狭缝的个数,衍射条纹的宽度将变窄,亮度将增加。
13.5 光的衍射-人教版高中物理选修3-4教案
13.5光的衍射【学习目标】1．了解光的衍射现象及观察方法．2．理解光产生衍射的条件．3．知道几种不同衍射现象的图样．知识回顾：1. 为什么我们朝着一个方向说话在其他方向也能听见声音？ 答：因为声波在传播过程中发生了衍射2. 为什么我们用手电筒朝着一个方向照射，在它的周围也会感觉很亮？ 答：因为光发生了衍射3. 什么能够发色个衍射？答：波知识点一、光的衍射三种衍射现象和图样特征：(1) 单缝衍射：①单缝衍射现象：如图所示，点光源S 发出的光经过单缝后照射到光屏上，若缝较宽，则光沿着直线传播，传播到光屏上的AB 区域；若缝足够窄，则光的传播不再沿直线传播，而是传到几何阴影区，在AA BB ''、区还出现亮暗相间的条纹，即发生衍射现象．要点诠释：衍射是波特有的一种现象，只是有的明显，有的不明显而已．②图样特征．单缝衍射条纹分布是不均匀的，中央亮条纹与邻边的亮条纹相比有明显的不同：用单色光照射单缝时，光屏上出现亮、暗相间的衍射条纹，中央条纹宽度大，亮度也大，如图所示，与干涉条纹有区别．用白光照射单缝时，中间是白色亮条纹，两边是彩色条纹，其中最靠近中央的色光是紫光，最远离中央的是红光．(2)圆孔衍射：①圆孔衍射的现象．如图甲所示，当挡板AB上的圆孔较大时，光屏上出现图乙中所示的情形，无衍射现象发生；当挡板AB上的圆孔很小时，光屏上出现图丙中所示的衍射图样，出现亮、暗相间的圆环．②图样特征．衍射图样中，中央亮圆的亮度大，外面是亮、暗相间的圆环，但外围亮环的亮度小，用不同的光照射时所得图样也有所不同，如果用单色光照射时，中央为亮圆，外面是亮度越来越暗的亮环．如果用白光照射时，中央亮圆为白色，周围是彩色圆环．(3)圆板衍射．在1818年，法国物理学家菲涅耳提出波动理论时，著名的数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出圆板后面的中央应出现一个亮斑，这看起来是一个荒谬的结论，于是在同年，泊松在巴黎科学院宣称他推翻了菲涅耳的波动理论，并把这一结果当作菲涅耳的谬误提了出来但有人做了相应的实验，发现在圆板阴影的中央确实出现了一个亮斑，这充分证明了菲涅耳理论的正确性，后人把这个亮斑就叫泊松亮斑．小圆板衍射图样的中央有个亮斑——泊松亮斑，图样中的亮环或暗环间的距离随着半径的增大而减小．衍射光栅：(1)构成：由许多等宽的狭缝等距离排列起来形成的光学仪器．(2)特点：它产生的条纹分辨程度高，便于测量．(3)种类：⎧⎨⎩透射光栅反射光栅衍射现象与干涉现象的比较种类项目单缝衍射双缝干涉不同点产生条件只要狭缝足够小，任何光都能发生频率相同的两列光波相遇叠加条纹宽度条纹宽度不等，中央最宽条纹宽度相等条纹间距各相邻条纹间不等各相邻条纹等间距亮度中央条纹最亮，两边变暗清晰条纹，亮度基本相等相同点干涉、衍射都是波特有的现象，属于波的叠加；干涉、衍射都有明暗相间的条纹三种衍射图样的比较：如图所示是光经狭缝、小孔、小圆屏产生的衍射图样的照片．由图可见：(1)光经不同形状的障碍物产生的衍射图样的形状是不同的．(2)衍射条纹的间距不等．(3)仔细比较乙图和丙图可以发现小孔衍射图样和小圆屏衍射图样的区别：①小圆屏衍射图样的中央有个亮斑——著名的“泊松亮斑”；②小圆屏衍射图样中亮环或暗环间距随着半径的增大而减小，而圆孔衍射图样中亮环或暗环间距随半径增大而增大；③乙图背景是黑暗的，丙图背景是明亮的．例题1.关于光的衍射现象，下面说法正确的是()．A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C．光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿着直线传播，不存在光的衍射现象【思路点拨】根据光波发生明显衍射的条件进行判断。
人教版高中物理选修3-4导学案：13.5
第十三章光13.5 光的衍射【教学目标】知识与技能（1）观察光的衍射现象，知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件。
能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析（2）初步了解衍射光栅过程与方法通过观察实验培养学生的观察能力和解决实际问题的能力。
情感、态度与价值观通过讨论与交流，培养勇于表达的习惯和用科学语言严谨表达的能力．【教学重点】观察光的衍射现象，知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件。
【教学难点】衍射现象和干涉现象条纹的不同点和相同点【自主预习】（认真阅读教材P59-P62相关内容，独立完成下列问题）1．(1)一单色光照射到一条狭缝时，当狭缝较宽时，光沿___________传播，在光屏上形成一条宽度跟狭缝宽度___________的亮区；当狭缝较窄时，尽管亮区的___________有所减弱，但___________增大了，这表明光经过较窄的单缝时，并没有沿___________传播，而是绕过了单缝的边缘传播到了更宽的空间，这就是光的衍射现象，且缝的宽度越窄，在光屏上形成的亮区的范围越___________。
（2）明暗条纹产生的位置特点：来自前后两个面的反射光所经过的路程差不同，在某些位置，这两列波叠加后相互加强，出现了________，反之则出现暗条纹。
2．光产生明显衍射的条件是：障碍物或孔或狭缝的尺寸与光的波长______________，或比光的波长___________。
3.衍射光栅是由许多的狭缝地排列起来形成的光学元件，由衍射光栅得到的衍射图样与单缝衍射相比，衍射条纹的宽度，亮度。
【典型例题】例题1．对于光的衍射的定性分析，下列说法中正确的是（）A．只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比光的波长还要小的时候，才能明显地产生光的衍射现象B．光的衍射现象是光波相互叠加的结果C．光的衍射现象否定了光的直线传播的结论D．光的衍射现象说明了光具有波动性例题2.如图甲、乙分别是单色光通过同一窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，则( )A．甲、乙均是干涉条纹B．甲、乙均是衍射条纹C．甲对应的光的波长较长甲乙D．乙对应的光的波长较长例题3．让烛光照射到一块遮光板上，板上有一个可自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地由大到小直到闭合，试分析在孔后的屏上将先后出现的现象(遮住侧面光)例题4：关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是( )A．形成原因完全相同B．水面上的油层在阳光照射下出现的彩色条纹是光的干涉现象C．泊松亮斑是光的衍射现象D．激光防伪标志看起来是彩色的，这是光的干涉现象【课后巩固】1．关于衍射，下列说法中正确的是( )A．干涉现象中条纹的出现是光波叠加后产生的结果B．双缝干涉中也存在衍射现象C．一切波都很容易发生明显的衍射现象D．影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实2．点光源照在一个剃须刀片上，在屏上形成了它的影子，其边缘较为模糊，原因是( ) A．光的反射B．光强太小C．光的干涉D．光的衍射3．用单色光通过小圆盘与小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图样，它们的特点是( )A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的B．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的C．中央均为亮点的同心圆条纹D．中央均为暗点的同心圆条纹4．抽制细丝时可用激光监控其粗细，如图2所示，激光束越过细丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的窄缝规律相同，则( )①这是利用光的干涉现象②这是利用光的衍射现象③如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变粗了④如果屏上条纹变宽，表明抽制的丝变细了A．①③ B．②④C．①④D．②③5．关于光的干涉和衍射现象，下列说法正确的是( )A．光的干涉现象遵循波的叠加原理，衍射现象不遵循波的叠加原理B．光的干涉条纹是彩色的，衍射条纹是黑白相间的C．光的干涉现象说明光具有波动性，光的衍射现象不能说明这一点D．光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果6．用单色光做双缝干涉实验和单缝衍射实验，比较屏上的条纹，下列说法中正确的是( )A．双缝干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹B．单缝衍射条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹C．双缝干涉条纹是中央宽、两边窄的明暗相间的条纹D．单缝衍射条纹是等间距的明暗相间的条纹7．如图3所示，a、b两束光以不同的入射角由介质射向空气，结果折射角相同，下列说法正确的是( )A．b在该介质中的折射率比a大B．若用b做单缝衍射实验，要比用a做中央亮条纹更宽C．用a更易观测到泊松亮斑D．做双缝干涉实验时，用a光比用b光两相邻亮条纹中心的距离更大8. 在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的( )A．很小的不透明圆板B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板C．很大的不透明圆板D．很大的中间有小圆孔的不透明挡板9．用红光进行双缝干涉实验时(缝极窄)，如果用不透光的纸遮住一个缝，则屏上出现( )A．一片黑暗B．一片红光C．原干涉条纹形状不变，但亮度减弱D．红、黑相间的条纹10．对单缝衍射现象，以下说法正确的是( )A．缝的宽度d越小，衍射条纹越亮B．缝的宽度d越小，衍射现象越明显C．缝的宽度d越小，光的传播路线越接近直线D．入射光的波长越短，衍射现象越明显11．凡是波都具有衍射现象，而把光看做直线传播的条件是________________，要使光产生明显的衍射的条件是__________________．12.如图4所示是通过游标卡尺两测量脚间的狭缝观察白炽灯线光源时所拍下的四张照片．图4(1)试通过图样分析四张照片对应的两测量脚间的大小关系．(2)试说明照片丁中中央条纹的颜色及成因．例题1：ABD例题2：例题3 见解析解析当三角形孔较大时，屏上出现一个三角形光斑，如图甲所示，随着三角形缓慢地收缩，光斑逐渐变小；当三角形孔小到一定程度时，屏上会出现倒立的烛焰，如图乙所示；继续使三角形孔缓慢收缩，可以观察到小孔衍射图样；当孔闭合时，屏上就会一片黑暗．例题4：参考答案1．AB2．D3．C4．B5．D 6.AB7．B8．9．D10．B11、障碍物或孔的尺寸比光的波长大得多障碍物或孔的尺寸与光的波长相比相差不多或比光的波长小12. 见解析解析(1)从四张照片的单缝衍射图样可以看出，由图甲到图丁，衍射现象越来越明显，说明两测量脚间的狭缝越来越小，因此由图甲到图丁四张照片对应的两测量脚间的宽度越来越小．(2)图丁中中央条纹的颜色为白色，因为各种色光在屏中央均为亮条纹，七色光叠加后中央条纹仍为白色．。
河北省唐山市开滦第二中学高中物理 12.4 波的衍射和干涉导学案 新人教版选修3-4
河北省唐山市开滦第二中学高中物理 12.4 波的衍射和干涉导学案新人教版选修3-4【学习目标】1．知道什么是波的衍射。
2．知道波发生明显衍射的条件。
3．知道衍射是波所特有的现象。
重点： 1.波的衍射现象。
2.波能够产生明显衍射的条件。
难点：产生明显衍射现象的条件的理解【学习内容】【自主预习】1.波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做波的________。
2．实验表明：只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长________，或者比波长________时，才能观察到明显的衍射现象。
3．一切波________发生衍射。
衍射是波________的现象。
4.衍射现象的理解①衍射是波特有的现象，一切波都可以发生衍射。
②凡能发生衍射现象的就是波。
③波的衍射总是存在的，只有“明显”与“不明显”的差异。
④波长较长的波容易产生明显的衍射现象。
⑤波传到孔或障碍物时，孔或障碍物仿佛一个新波源，由它发出与原来同频率的渡在孔或障碍物后传播，就偏离了直线方向。
因此，波的直线传播只是在衍射不明显时的近似。
【典型例题】【例1】下列关于波的衍射的说法正确的是 ( )A．衍射是一切波特有的现象B，对同一列波，缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多或比波长小时，衍射现象明显C．只有横波才能发生衍射现象，纵波不能发生衍射现象D．声波容易发生衍射现象是由于声波波长较大【例2】关于波的衍射．下列说法正确的是 ( )A．衍射是一切波的特性B．波长跟孔的宽度差不多时，能发生明显的衍射现象C．波长比孔的宽度小得越多，衍射现象越不明显D波长比孔的宽度大得越多，衍射现象越不明显【例3】甲、乙两人分乘两只船在湖中钓鱼，两船相距24 m，有一列水波在湖面上传播，使每只船每分钟上下浮动 10次。
当甲船位于波峰时，乙船位于波谷，这时两船之间还有一个波峰，则此水波的波长为多少?波速为多少?若此波在传播过程中遇到一根竖立的电线杆，是否会发生明显的衍射现象?【例4】如图12－4－2所示是观察水面波衍射现象的实验装置，AC和BD是两块挡板，AB 是一个孔，O是波源，图中已画出波源所在区域波的传播情况，每两条相邻波纹(图中曲线)之间的距离表示一个波长，则波经过孔之后的传播情况，下列描述中正确的是( )A．此时能明显观察到波的衍射现象B．挡板前后波纹间距离相等C．如果孔AB扩大，有可能观察不到明显的衍射现象D．如果孔的大小不变，使波源频率增大，能更明显的观察到衍射现象【例5】．把M、N两块挡板中的空隙当做一个“小孔”做水波的衍射实验，出现了如图12－4－3所示的图样，位置P处的水没有振动起来，现要使挡板左边的振动传到P处，在不改变挡板M的左右位置和P点位置的情况下，可以采用哪些办法？【课堂反馈】1．以下关于波的衍射的说法中正确的是（）A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长相差不多时，才会发生明显的衍射现象2．如图10.4－4所示，S是振源，MN是带孔的挡板，其中M固定，N可以上下移动，为了使原来不振动的A点振动起来，可采用的办法是（）A．增大S的振动频率B．减小S的振动频率C．N上移D．N下移【课后练习】1．以下关于波的衍射说法正确的是( )A．波遇到障碍物时，一定会发生明显的衍射现象B．当障碍物的尺寸比波长大得多时，衍射现象很明显C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象2．关于波的衍射现象，下列说法正确的是( )A．某些波在一定条件下才有衍射现象B．某些波在任何情况下都有衍射现象C．一切波在一定条件下都有衍射现象D．一切波在任何情况下都有衍射现象3．对于波长为100m的声波，下列说法正确的是( )A．在同一均匀介质中，此波比波长为20的声波传播得更快B．不能被听见C．当孔的大小比波长小时，衍射现象很明显D．只有当障碍物的尺寸与波长差不多时，才会发生明显的衍射现象4．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率为5Hz，水波在水波槽中的传播速度为0.05m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径应为( )A．10cm B．5mC．大于1cm D．小于1cm5．“闻其声而不见其人”是因为一般障碍物的尺寸( )A．可以跟声波波长相比较，使声波发生明显衍射B．比声波波长大得多，声波不能发生衍射C．可以跟光波波长相比较，使光波也发生衍射D．比光波波长大得多，光波不能发生明显衍射6．关于波的衍射现象，下列说法中正确的是( )A．水波绕过障碍物而继续传播的现象，即为波的衍射现象B．衍射现象是波特有的现象C．一切波都能发生衍射，只不过明显与否而已D．要发生明显的衍射，必须满足一定的条件7．在下列四种情况中，能够使声波发生明显衍射的情况是( )A．声源频率为330 Hz，声速为340 m/s，障碍物尺寸为60 m×60 mB．声源频率为330 Hz，声速为1 500 m/s，障碍物尺寸为60 m×60 mC．声源频率为300 Hz，在空气中传播，障碍物尺寸为1 m×1 mD．声源频率为300 Hz，声速为1 500 m/s，障碍物尺寸为1 dm×1 dm8．关于波的衍射现象，下列说法正确的是( )A．当孔的尺寸比波长大时，一定不会发生衍射现象B．只有孔的尺寸与波长相差不多，或者比波长还小时才会观察到明显的衍射现象C．只有波才有衍射现象D．以上说法均不正确9．下列属于明显衍射现象的是( )A．隔墙有耳B．池中假山前有水波，假山后无水波C．河中芦苇后面没有留下无波的区域D．在大山前喊话，多次听到自己的声音10．关于衍射，下列说法正确的是( )A．发生衍射就是波传到障碍物或孔的后面B．发生衍射的同时把波源的能量传播到“衍射”区域C．衍射只有波才能发生D．只有孔才能发生衍射，一块挡板不可能发生波的衍射11．水波通过小孔，发生了一定程度的衍射，为使衍射现象更明显，下列做法可取的是( )A．增大小孔尺寸B. 减小小孔尺寸C．增大水波频率D．减小水波频率12．在水波槽的衍射实验中，若打击水面的振子振动的频率是5 Hz，水波在水波槽中的传播速度是0.05 m/s，为观察到显著的衍射现象，小孔直径d应为( )A．10 cm B．5 mC．d>1 cm D．d<1 cm13．波长为60 m和17 m的两列声波在空气中传播时，下列叙述中正确的是( ) A．波长60 m的声波比波长17 m的声波传播速度慢B．波长60 m的声波比波长17 m的声波频率小C．波长60 m的声波比波长17 m的声波易发生衍射D．波长60 m的声波不能被反射14．如下图所示是水波遇到小孔或障碍物后的图象，图中每两条实线间的距离约为一个波长，则其中可能出现的图象是( )15．如图10．4－5所示是不同频率的水波通过相同的小孔所能到达区域的示意图，情况中水波的频率最大；情况中水波的频率最小．。
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河北省唐山市开滦第二中学高中物理 13.5 光的衍射导学案新人
教版选修3-4
【学习目标】
（1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解；
（2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系；
（3）了解光的偏振现象。
【自主学习】
一、单缝衍射实验及现象：（1）用平行单色光照射狭缝较________时，在屏上产生一条宽度与狭狭缝相当的亮线。
（2）当狭缝调至很窄时，屏上出现的亮线尽管高度________，但宽度反而________了，说明光会绕过缝的边缘传播到________的地方。
（3）衍射条纹的特点及规律：中央条纹最_______、最_______，离中央条纹越远，亮条纹的宽度越______，亮度越______，狭缝越窄，中央亮条纹越_______。
二、泊松亮斑：用平行单色光照射一个不透光的小圆盘时，在________出现一个亮斑的现象。
三、衍射光栅：平行光照射由许多________的狭缝_______地排列起来形成的光学仪器的生的衍射现象。
增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将_______，亮度将_______。
四、偏振现象：（1）偏振片：特定材料制成，每个偏振片都有一个_______，只有沿这个方向振动的光波才能通过它，这个方向叫做_______。
（2）光通过偏振片后，只有振动方向与偏振片的透振方向______的光波才能通过，即光通过偏振片后，在垂直于传播方向的平面上，只沿着某个______的方向振动，只有______波才有偏振现象。
（3）太阳、电灯等普通光源的光，包含着在垂直于________上沿_____方向振动的光，而且沿各个方向振动的光波的______相同。
五、偏振光的应用：照相机镜头前装一_______滤光片，让它的透振方向与反射光的偏振方向_______，就可_______物体表面反射光的影响。
电子表的液晶显示，两块透振方向互相_______的偏振片当中插进一个液晶盒，盒内液晶层的上下是透明的电极板。
【典型例题】
1．在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到 ( )
A．黑白相间的直条纹 B．黑白相间的弧形条纹
C．彩色的直条纹 D．彩色弧形条纹
2．将两个偏振片紧靠在一起，把它们放在一盏灯前面，没有光通过；若将其中一个偏振片旋转180º，在旋转过程中将会出现 ( )
A．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到零
B．透过偏振片的光的强度先增强，后又减弱到不为零的最小值
C．透过偏振片的光的强度始终增强
D．透过偏振片的光的强度先增强，后减弱，再增强
【问题思考】
1、让太阳光垂直照射到一块遮光板上，板中间有一个可以自由收缩的三角形孔，当此孔慢
慢缩小直至闭合的过程中，在孔后的屏上将先后出现？
2、自然光和偏振光有什么区别？它们能产生偏振、干涉和衍射现象么？
3、简述立体电影的制作、放映和观看原理。
【针对训练】
光的衍射
1．光产生明显衍射的条件是：障碍物或孔或狭缝的尺寸与光的波长_____，或比光的波长_______。
2．点光源照射一个障碍物，在屏上所成的阴影的边缘部分模糊不清，产生的原因是 ( ) A．光的反射B．光的折射 C．光的干涉D．光的衍射
3．用红光进行双缝干涉实验时(缝极窄)，如果用不透光的纸遮住一个缝，则屏上出现( ) A．一片黑暗 B．一片红光
C．原干涉条纹形状不变，但亮度减弱
D．红、黑相间的条纹
4．某同学以线状白炽灯为光源，利用单缝衍射观察衍射条纹，以下结论正确的是 ( ) A．若狭缝与灯泡平行，则衍射条纹与狭缝平行
B．若狭缝与灯泡垂直，则衍射条纹与狭缝垂直
C．衍射条纹的疏密程度与狭缝的宽度有关
D．衍射条纹的疏密程度与光的波长有关
5．下列关于某种单色光的干涉条纹和衍射条纹的说法正确的是 ( )
A．没有区别 B．宽度不同
C．条纹间距不同 D．都是明暗相间的
6．关于光的干涉和衍射，下列说法正确的是 ( )
A．形成原因完全相同
B．水面上的油层在阳光照射下出现的彩色条纹是光的干涉现象
C．泊松亮斑是光的衍射现象
D．激光防伪标志看起来是彩色的，这是光的干涉现象
7．用波长为λ的单色光照射单缝O，经双缝N、M在屏上产生明暗相间的干涉条纹，如图所示，图中a、b、c、d、e为相邻亮条纹的位置，c为中央亮条纹，则光从 ( ) A．O到达a、b的路程差为零 B．N、M到达b的路程差为λ
C．O到达a、c的路程差为4λ D．N、M到达e的路程差为2λ
N O
M c d b a e
8．在一次观察光的衍射实验中，观察到如图所示的清晰的亮暗相间的图样，那么障碍物是下列给出的 ( )
A．很小的不透明圆板 B．很大的中间有大圆孔的不透明挡板
C．很大的不透明圆板 D．很大的中间有小圆孔的不透明挡板
9．甲、乙分别是单色光通过同一窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样，则 ( ) A．甲、乙均是干涉条纹
B．甲、乙均是衍射条纹
甲乙
C．甲对应的光的波长较长
D．乙对应的光的波长较长
10．生活中我们经常会遇到“不见其人，却闻其声”的现象，这是声波的衍射现象；但生活中或是书上一般都认为光是沿直线传播的，试用学过的知识解释有这一说法的原因。
光的偏振
1．下列哪些波能发生偏振现象 ( )
A．声波 B．绳波 C．横波 D．纵波
2．在垂直于太阳光的传播上前后各放置两个偏振片P和Q，在Q的后面放一光屏，则( ) A．Q不动，旋转P，屏上的光的亮度不变
B．Q不动，旋转P，屏上的光的亮度时强时弱
C．P不动，旋转Q，屏上的光的亮度不变
D．P不动，旋转Q，屏上的光的亮度时强时弱
3．如图所示，P是一偏振片，P的透振方向（如图中箭头所示）竖直，下列四种入射光束中，能在P的另一侧观察到透射光的是 ( )
A．太阳光
B．沿竖直方向振动的偏振光
C．沿水平方向振动的偏振光
D．沿与竖直方向成45º角的偏振光
4．在拍摄傍晚水下的景物时，应在照相机镜头前装偏振片，其作用是 ( )
A．减少阳光在水面上的反射光
B．阻止阳光在水面的反射光进入镜头
C．增强由水面射入空气的折射光进入镜头的强度
D．减弱由水面射入空气的折射光进入镜头的强度
5．在光的双缝干涉实验中，在双缝后面放置两个偏振片，若两个偏振片的透振方向相互垂直，则下列说法正确的是 ( )
A．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度减弱
B．光屏上仍有干涉条纹，但条纹的亮度增强
C．光屏上的干涉条纹消失，但仍有光射到光屏上
D．光屏上的干涉条纹消失，且光屏上一黑暗
6．下列现象能反映光的偏振特性的是 ( )
A．一束自然光相继通过两个偏振片，以光束为转轴旋转其中一个偏振片，透射光强度发生变化
B．一束自然入射到两种介质界面上，反射光线与折射光线间的夹角为90º时，反射光是偏振光
C．戴上由偏振片组成的“眼镜”观看立体电影
D．通过手指间的狭缝观察日光灯时，可以看到彩色条纹
7．所有的汽车挡风玻璃和大灯都装上了透振方向与水平面成45º的偏振片，试用学过的知识解释这样有什么作用？。