精选人教版高中物理选修3-4教学案：第十三章 第3节 光的干涉含答案
人教版高中物理选修(3-4)-13.3《光的干涉》参考教案2
高中物理新课标教材·选修3-4第十三章第3节《光的干涉》教学设计一、教材分析1．国内以往教材对光的教学都是按光学的两大分支——利用几何学的概念和方法研究光的传播规律的几何光学和研究光的本性以及光与物质相互作用的规律的物理光学而分两章进行，两部分教学内容的处理相对独立．新课标下的光学教材，突出“光的本性”这条主线，将两部分内容整合为一，全章教材内容编排灵动活跃，贴近光学研究高新理念与成果，具有时代气息．2．教材将《光的干涉》安排在学生可感知的光折射现象研究（第1 节）之后，意在建立有层次的光本性认知平台．在光折射现象研究中得到折射定律后，教材及时引导学生作深层思考：从实验中得出的折射定律1212sin sin n θθ=与从惠更斯原理得出的结论形式一致，是否可以推测光可能是一种波？“光线”是否应该是光波的波线？为将对光的认知同化至波的图式中去作了自然的铺垫，这样的编排与高中学生的认知水平相适应的，也顺乎人类对光本性认识的进程．3．本节围绕波的特征现象之一 ——光的干涉的研究展开，以完成“光是一种波”的推理与同化．教材着力于展示典型的光干涉实验及光干涉现象，分析光干涉图样的规律及发生光干涉的条件．教材贯穿了如下的科学方法： 不完整的事实（折射定律1212sin sin n θθ=与从惠更斯原理得出的结论形式一致）↓假说（光是一种波）↓可检验的依据（是波就会干涉）↓新事实的检验（双缝干涉图样）二、学情分析1．学生大多在生活中没有光的干涉现象的体验，但通过高中物理学习，已有水波、声波等机械波干涉的经验与理论，高二学生已有一定的自主构建新知识框架的能力，可以从已感知的机械波干涉现象与规律延伸至待认定的光是波的推想．2．高二学生已有一定的物理学科方法，如观察实验，控制实验，假说方法，从现象归纳规律等，可以实现教材渗透的方法教育意图．三、设计思想基于上述对教材意图与受体分析，本节教学着重向学生介绍作为光的波动说的重要实验支持——光的干涉现象．教学安排拟从回眸机械波的干涉导入，以课堂演示实验及学生随堂实验为依托，让学生“想”——体验逻辑推理的思维过程、“说”——外显思维活动过程、“看”——理性观察、“做”——体验科学探究活动、应用探究方法、“听”——接受前人总结知识，完成教材规定的教学要求．四、教学目标本课教学目标在以下三个领域具体为1．知识与技能◆会观察与描述光的双缝干涉现象，认识单色光双缝干涉条纹的特征．◆知道单色光双缝干涉亮、暗条纹形成的原理．◆知道产生光的干涉现象的条件．◆尝试获取相干光源．2．过程与方法※通过对实验观察分析，认识干涉条纹的特征，获得探究活动的体验．※尝试运用波动理论解释光的干涉现象．※体验观察到光的双缝干涉以支持光的波动说的假说上升为理论的方法．※通过机械波的干涉向光的干涉迁移，经历知识同化、抽象建模的物理思维过程．3．情感态度与价值观●体验探究自然规律的艰辛与喜悦．●欣赏光现象的奇妙和谐．●了解光干涉现象的发现对推动光学发展的意义．五、重点难点重点：1．观察与描述光的双缝干涉现象．2．知道产生光的干涉现象的条件，认识干涉条纹的特征．难点：用波动理论解释亮暗相间的干涉条纹．。
人教版选修3-4 133 光 的 干 涉 教案 word版含答案
课时13.3光的干涉1.通过实验观察,认识光的干涉现象。
理解光是一种波,干涉是波特有的性质。
2.明确光产生干涉的条件以及相干光源的概念。
3.理解干涉的原理、干涉条纹形成的原因及特点,能够利用明暗条纹产生的条件解决相应的问题。
重点难点:光的干涉产生的条件,形成明暗条纹的条件,以及双缝干涉中明暗条纹的有关计算。
教学建议:本节主要讲杨氏双缝干涉实验和决定条纹间距的条件。
教学中要注意回顾和应用机械波干涉的相关知识,分析光屏上明暗条纹的分布规律,这可以进一步加深学生对光的波动性的认识。
本节做好光的干涉的演示实验是使学生正确理解本节知识的关键。
导入新课:在托马斯·杨之前,不少人都曾进行过光学实验,试图找到证明光的波动性的有力证据:光的干涉和衍射现象。
但这些实验都失败了,原因是他们不能找到相干光源。
直到1801年托马斯·杨做了著名的干涉实验,为光的波动说奠定了基础。
杨氏干涉实验巧妙地解决了相干光源问题,它的巧妙之处在哪?1.杨氏干涉实验(1)1801年,英国物理学家①托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。
证明光的确是一种②波。
(2)双缝干涉实验:让一束③单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,狭缝相距很近,就形成了两个波源,它们的④频率、⑤相位和⑥振动方向总是相同。
这两个波源发出的光在挡板后互相叠加,挡板后面的屏上就可以得到⑦明暗相间的条纹。
2.决定条纹间距的条件(1)出现亮条纹的条件:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的⑧偶数倍时(即恰好等于波长的⑨整数倍时),两列光在这点相互⑩加强,这里出现亮条纹。
(2)出现暗条纹的条件: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,两列光在这点相互削弱,这里出现暗条纹。
1.杨氏实验观察到的是什么现象?为什么说它证明了光是一种波?解答:干涉现象,干涉现象是波特有的现象。
2.双缝干涉实验中为什么用激光做光源?解答:激光亮度高、相干性好。
高中物理选修3-4学案3：13.3 光的干涉
3 光的干涉【目标导航】1、观察光的干涉现象。
2、知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。
【学习重难点】教学重点:光的干涉条件及出现亮条纹和暗条纹的位置特点。
教学难点:光的干涉现象的成功观察及出现亮条纹和暗条纹的位置特点的理解。
【自主学习】【回顾复习】机械波的干涉知识：1、再观察水波干涉的图样：2、回顾：1）、波的干涉现象：相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，而且振动加强的区域和振动减弱的区域相互。
2）、产生稳定的干涉图样的条件：两波源是波源。
而相同，完全相同的两波源叫相干波源。
3）、你是否知道两列波在介质中相遇，振动是加强还是减弱的条件？如知道，说一说。
阅读了解：光的本质是什么？这个问题一直以来都是物理学家争论的问题，在17世纪以牛顿为代表的一派认为：“光是一种物质微粒，在均匀的介质中以一定的速度传播”。
以惠更斯为代表的一派认为：“光是在空间传播的某种波”。
由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风，因为干涉现象是波所特有的，假设光是一种波，则必然会观察到光的干涉现象。
19世纪初，人们观察到了光的干涉现象，证明了波动说的正确性。
【新知学习】一、杨氏干涉实验1、物理学史：1801年英国的物理学家托马斯.杨（1773-1829年）在实验室中成功的观察到了光的干涉现象。
2、实验装置：3、实验猜想：4、实验事实：光屏上中央是，两侧是。
5、实验意义：光的确是一种。
二、观看视频录像：光的双缝干涉实验1、观察光的干涉的视频录像：2、分析光屏上出现明暗条纹的条件：1）、情景：2）、阅读课本内容3）、规律：a、光屏上某点到双缝的路程差为半波长的数倍时，该点出现亮条纹；b、光屏上某点到双缝的路程差为半波长的数倍时，该点出现暗条纹。
三、相干光源1）、两列机械波要产生干涉，它们的频率必须相同，而且相位差要保持恒定。
2）、室内的两盏白炽灯是的光源，不符合产生干涉的条件，所以房间里的两盏灯发出的光不发生干涉3）、相干光源：a、定义：如果两个光源发出的光能够产生干涉，这样的两个光源叫相干光源。
高中物理 13.3 光的干涉 新人教版选修3-4
2.在杨氏双缝干涉实验中，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 获得线光源，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
将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O点及其上 方的干涉条纹情况，下列叙述正确的是 ( )
A.O点出现红光的亮条纹 B.红光的第一条亮条纹在P点的上方 C.O点不出现蓝光的亮条纹 D.蓝光的第一条亮条纹在P点的上方
【解析】选A、B。中央O点到S1、S2的路程差为零，所 以换不同颜色的光时，O点始终为亮条纹，选项A正确， C错误；波长越长，条纹间距越宽，所以红光的第一条 亮条纹在P点上方，蓝光的第一条亮条纹在P点下方， 选项B正确，D错误。
3.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情 况完全一致的相干光。
4.产生亮、暗条纹的条件:频率相同的两列波在同一点 引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个 振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处 振动步调总是相反。具体产生亮、暗条纹的条件为
【解析】选D。双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹， 所有条纹宽度相同且等间距，故A、C是红光、蓝光各 自通过同一个双缝干涉仪器形成的干涉图样；单缝衍 射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗， 而波长越长，中央亮条纹越粗，故B、D是衍射图样， 紫光波长较短，则中央亮条纹较细，故B是紫光的衍射 条纹，D是黄光的衍射条纹。故选D。
2
【解析】选B、D。在双缝干涉实验中，当某处距双缝
高中物理选修3-4教学设计8：13.3光的干涉教案
13.3光的干涉教学目标：（一）知识目标1、认识光的干涉现象，知道产生光的干涉的条件2、知道干涉条纹的特征，理解光的干涉条纹形成原理3、掌握明条纹（或暗条纹）间距的计算公式4、知道薄膜干涉是如何产生的，了解干涉的现象及技术上的应用（二）能力目标1、通过观察实验现象，与机械波的干涉进行类比，培养学生的自主学习的能力以及对问题的分析、推理能力2、通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力教学重点：1、波的干涉条件2、双缝干涉图样的形成及分析3、条纹间距的计算4、亮纹（或暗纹）位置的确定教学难点：1、波的干涉条件，相干光源2、双缝干涉图样的形成及分析教学仪器：多媒体课件，激光干涉演示仪，酒精灯一盏，金属圈一个，大烧杯一个，肥皂液，少量食盐教学方法：讲授，讨论教学时间：1课时教学过程：（－）引入新课17世纪，荷兰物理学家惠更斯（1629-1695）根据光的反射和折射、光的独立传播现象跟水波、声波相似，提出波动说：认为光是在空间传播的某种波。
干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象。
1801年，英国物理学家托马斯-杨（1773-1829）在实验室里成功地观察到了光的干涉。
（二）教学过程一、双缝干涉1、装置和现象让一束单色光（红光）投射到一个有狭缝S的挡板上，由狭缝S射出的光再投射到第二个有两条狭缝S1和S2的挡板上，狭缝S1和S2相距很近，且与狭缝S的距离相等。
如果光是一种波，那么，从狭缝S发出的光波会同时传到狭缝S1和S2，它们就成了两个振动情况总是相同的波源，它们发出的光在挡板后面的空间互相叠加，会发生干涉现象。
光在一些地方互相加强，在另一些地方互相削弱。
在挡板后面放一个屏，在屏上看到亮暗相间的条纹。
这就证明光的确是一种波。
（演示实验：激光干涉演示）实验现象：(A)明暗相间(B)亮纹间等距，暗纹间等距．(C)两缝S1、S2中垂线与屏幕相交位置是亮条纹——中央亮纹2、现象分析：在我们在屏上取一点P，P点到S1和S2的距离相同。
2019-2020年人教版高中物理选修3-4教学案：第十三章 第3节 光的干涉含答案
第3节光_的_干_涉一、杨氏干涉实验 1．物理史实1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象，开始让人们认识到光的波动性。
2．双缝干涉实验(1)实验过程：让一束平行的完全相同的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相叠加发生干涉。
(2)实验现象：在屏上得到明暗相间的条纹。
(3)实验结论：证明光是一种波。
二、光发生干涉的条件 1．干涉条件两列光的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
2．相干光源发出的光能够产生干涉的两个光源。
3．一般情况下很难观察到光的干涉现象的原因由于不同光源发出的光的频率一般不同，即使是同一光源，它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差，故一般情况下不易观察到光的干涉现象。
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。
1．自主思考——判一判(1)直接用强光照射双缝，发生干涉。
(×)(2)若用白光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹。
(×)(3)若用单色光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹。
(√)(4)在双缝干涉实验中单缝屏的作用是为了获得一个线光源。
(√)(5)双缝干涉实验证明光是一种波。
(√)2．合作探究——议一议(1)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：不能。
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。
(2)在双缝干涉实验中，如果入射光用白光，在两条狭缝上，一个用红色滤光片(只允许通过红光)遮挡，一个用绿色滤光片(只允许通过绿光)遮挡。
人教版高中物理选修(3-4)-13.3《光的干涉》参考教案1
第十三章第3节光的干涉【教学目标】（一）知识与技能1、知道光的干涉现象及由此说明光是一种波。
知道杨氏双缝干涉实验设计的巧妙之处。
2、理解何处出现亮条纹，何处出现暗条纹，知道其它条件相同时，不同色光产生干涉条纹间距与波长的关系。
（二）过程与方法通过观察、实验、并能将观察到的现象跟以前学过的机械波的干涉进行类比，进行自主学习，培养学生观察、表达、分析及概括能力。
情感态度与价值观通过光干涉图样的观察，再次提高学生在学习中体会物理知识之美；另外通过渗透科学家认识事物的科学态度和巧妙思维方法，渗透辩证唯物主义观点。
【教学重点与难点】重点是光的干涉现象、理解干涉条纹的成因，光的双缝干涉条纹间距的大小的决定式及其物理意义；难点是光的干涉现象的成因及如何引导学生寻找获得相干光源的其他方法。
【教学过程】（一）引入1、什么是波的干涉？产生干涉的一个必要的条件是什么？2、干涉现象是波特有的现象。
光具有波动性吗？你如何用实验去验证？生：若光是一种波，就必然会观察到光的干涉现象，观察光的干涉现象可以用屏幕，在屏幕上会得到明暗相间的条纹。
因此精心设置实验，寻找光的干涉现象。
演示两个通有同频率交流电单丝灯泡(或蜡烛)作为两个光源，移动屏与它们之间的距离，屏幕上看不到明暗相间的现象。
设疑：为什么不能观察到干涉图样？是光没有波动性，还是没有满足相干的条件？引导学生讨论得到：两个独立热光源的光波相遇得不到干涉现象，是实验设计有错误，没有满足相干条件。
在物理学史上曾很长一段时间内人们一直认为光不是波，所以没有波动性，也不会产生干涉现象。
直到19世纪，英国物理学家托马斯·扬改进实验设计，在历史上第一次得到了相干光源。
（二）新课教学一、光的双缝干涉——扬氏干涉实验。
介绍英国物理学家托马斯·扬．如何认识光，如何获得相干光源——展示扬氏实验挂图鼓励学生在认识事物或遇到问题时，学习扬氏的科学态度，巧妙的思维方法．、介绍实验装置——双缝干涉仪．说明双缝很近0.1mm，强调双缝S1、S2与单缝S的距离相等。
人教版高三物理选修3-4第十三章光第3节光的干涉导学案
高三物理选修3-4第十三章光第3节光的干涉导学案【教学目标】1．观察光的干涉现象。
2．知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹和暗条纹的位置特点。
【教学重点】杨氏双缝干涉实验和决定条纹间距的条件【教学难点】决定干涉条纹间距的条件和应用【自主学习】一、杨氏干涉实验1．如果光真的是一种波，两束光在一定的条件下应该发生干涉。
1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了现象。
2．演示实验：光的双缝干涉实验在暗室中用氦氖激光器发出的红色激光照射金属挡板上的两条平行的狭缝如图甲所示，在后面的屏上观察光的干涉情况如图乙所示。
3．如图所示，让一束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。
如果光是一种波，狭缝就成了两个波源，它们的振动情况总是相同的。
这两个波源发出的光在挡板后面的空间互相叠加，发生干涉现象：来自两个光源发出的光在一些位置相互加强，在另一些位置相互削弱，因此在挡板后面的屏上得到明暗相间的条纹。
4．杨氏实验证明，光的确是一种波。
二、决定条纹间距的条件1．如图所示，S1和S2相当于两个频率相同、相位和振动方向都相同的波源。
2．S1和S2的中垂线与屏的交点P0距离两波源的路程差为0，所以总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇，振动加强是亮条纹，我们称之为中心亮纹。
3．与中心亮纹相邻的第一条亮纹（两侧各有一条）称为第1级亮纹，它到两波源的路程差为一个波长λ，所以也是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇，振动加强出现亮纹。
4．依次推导，到两波源的路程差为两个波长，即为2λ的条纹称为第2级亮纹；到两波源的路程差为三个波长，即为3λ的条纹称为第3级亮纹；……到两波源的路程差为n个波长，即为nλ的条纹称为第n级亮纹。
5．两光源发出的光波到达某点的路程差为半波长的偶数倍，即Δx=nλ（n=0，1，2，3，…）时，光振动在该点加强形成亮纹；当两光源发出的光波到达某点的路程差为半波长的奇数倍，即Δx=(2n+1)λ/2（n=0，1，2，3，…）时，光振动在该点减弱形成暗纹。
【备课精选】2021-2022学年人教版选修3-4 光的干涉 教案 Word版含答案
3光的干涉(老师用书独具)●课标要求1 .知道光的干涉现象，知道光是一种波．2 .理解杨氏干涉试验中亮暗条纹产生的缘由．3 .了解相干光源，把握产生干涉的条件． ●课标解读1 .知道光的干涉现象和干涉条件，并能从光的干涉现象中说明光是一种波．2 .理解杨氏干涉试验亮暗条纹产生的缘由．3 .了解相干光源，把握产生干涉的条件． ●教学地位本节是利用光干涉的理论学问进行试验与应用，在实际生活中有重要意义，在高考中的地位也举足轻重．(老师用书独具)●新课导入建议光到底是什么？有些物理学家提出光是一种波，假如光真是一种波，它应当具有波的特征，就肯定能观看到光的干涉现象，1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观看到光的干涉现象，这节课我们共同探究光的干涉的相关学问．●教学流程设计课前预习支配：1.看教材.2.同学合作争辩完成【课前自主导学】.步骤1：导入新课，本节教学地位分析步骤2：老师提问，同学回答补充，检查预习效果步骤3：师生互动完成“探究1”老师讲解例题，并总结解题规律步骤7：指导同学完成【当堂双基达标】验证学习状况步骤6：完成“探究3”重在讲解综合应用规律、方法、技巧步骤5：师生互动完成“探究2”方式同完成“探究1”步骤4：让同学完成【迁移应用】，检查完成状况并点评步骤8：先由同学自己总结本节的主要学问，老师点评，支配同学课下完成【课后知能检测】课 标 解 读重 点 难 点1.观看光的干涉现象，能说出光的干涉条纹的特点.2.能说出干涉现象产生的缘由以及消灭明条纹或暗条纹应满足的条件.3.明确相干光源的概念，熟记产生稳定干涉现象的条件.1.双缝干涉中形成明暗条纹的条件及推断方法．(重点)2.明暗条纹成因的理解．(难点)1 .基本学问 (1)杨氏干涉试验 ①物理史实1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观看到了光的干涉现象，开头让人们生疏到光的波动性．②双缝干涉试验a ．试验过程：让一束平行的单色光投射到一个有两条狭缝S 1和S 2的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的，两个光源发出的光在挡板后面的空间相互叠加发生干涉．b ．试验现象：在屏上得到明暗相间的条纹．c ．试验结论：光是一种波．d ．现象解释：S 1和S 2相当于两个频率、相位和振动方向相同的波源，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)，两列光波在这点相互加强，消灭明条纹；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，两列光波在这点相互减弱，消灭暗条纹．(2)光产生干涉的条件 ①干涉条件两列光的频率相同、振动方向相同、相位差恒定． ②相干光源：发出的光能够产生干涉的两个光源． 2. 思考推断(1)直接用强光照射双缝，发生干涉．(×)(2)若用白光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹．(×) (3)若用单色光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹．(√) 3. 探究沟通为什么一般状况下很难观看到光的干涉现象？【提示】 由于不同光源发出的光的频率一般不同，即使是同一光源，它的不同部位发出的光也不肯定有相同的频率和恒定的相位差，在一般状况下，很难找到那么小的缝和那些特殊的装置．【问题导思】1. 如何猎取一个线光源？2. 如何猎取两个频率相同的线光源？3. 光的干涉现象中的加强点与干涉图样的什么相对应？ 1. 双缝干涉的装置示意图图13－3－1试验装置如图13－3－1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状况，假如用激光直接照射双缝，可省去单缝屏．杨氏那时没有激光，因此他用强光照射一条狭缝，通过这条狭缝的光再通过双缝产生相干光．3. 双缝屏的作用平行光照射到单缝S 上，又照射到双缝S 1、S 2上，这样一束光被分成两束频率相同和振动状况完全全都的相干光．4. 屏上某处消灭亮、暗条纹的条件观看相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是全都，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总相反．具体产生亮、暗条纹的条件为：(1)亮条纹的条件：屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：|PS 1－PS 2|＝kλ＝2k ·λ2(k ＝0，1，2，3…)k ＝0时，PS 1＝PS 2，此时P 点位于屏上的O 处，为亮条纹，此处的条纹叫中心亮条纹或零级亮条纹．k为亮条纹的级次．(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)·λ2(k＝1，2，3…)k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开头向两侧开放．(3)时间上的关系：①亮条纹：Δt＝nT(n＝0，1，2，3…)．②暗条纹：Δt＝(2n＋1)·T2(n＝0，1，2，3，…)式中Δt表示两列光波到同一点的时间差；T＝1f为光波的周期．1 .双缝干涉的条件是必需有相干光源，且双缝间的间距必需很小．2 .光源不同部位发出的光不肯定具有相同的频率和恒定的相位差，所以一般状况很难观看到光的干涉现象，杨氏双缝干涉试验接受将一束光“一分为二”的方法获得相干光源．图13－3－2(2021·芜湖检测)如图13－3－2所示是双缝干涉试验装置，使用波长为600 nm的橙色光源照射单缝S，在光屏中心P处观看到亮条纹，P点上方的P1点处于第一级亮纹中心(即P1到S1、S2的光程差为一个波长)，现换用波长为400 nm的紫光源照射单缝，则() 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【审题指导】在两相干波相遇的区域中，推断各点的明暗状况是通过该点到两缝的路程差的大小与波长的关系推断．【解析】从单缝S射出的光波被S1、S2两缝分成的两束光为相干光，由题意知屏中心P 点到S1、S2距离相等，即由S1、S2分别射出的光到P点的路程差为零，因而，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P点都是中心亮条纹的中心．而P1点到S1、S2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点振动状况完全全都，振动得到加强，因此，消灭亮条纹．当换用波长为400 nm的紫光时，|P1S1－P1S2|＝600 nm＝32λ紫，则两列光波到达P1点时振动状况完全相反，即由S1、S2射出的光波到达P1点时相互减弱，因此，消灭暗条纹．综上所述，选项B正确．【答案】B对于双缝干涉原理的理解是很重要的，关键是杨氏的“一分为二”的试验设计思想．光源S在平面镜中所成的象与S本身构成了相干光源．要获得稳定的干涉，就是要找到相干光源，所以也可以利用两块成很小角度的平面镜的反射光进行干涉试验．1. 由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象．这是由于()A．两个光源发出光的频率不同B．两个光源发出光的强度不同C．两个光源的光速不同D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源【解析】题中两光源发出的光都是白光，频率不确定没法比较，选项A错误．光的强度对光是否产生干涉没有影响，所以B错误．光速在真空中是确定的，但它对光的干涉也没影响，选项C错误．题设中的是两个独立光源，依据物体的发光机理(原子跃迁)，二者产生的不是相干光，选项D正确．【答案】D【问题导思】1. 不同色光用同一个双缝干涉试验，干涉条纹有何不同？2. 用白光做干涉试验，干涉图样如何？1. 单色光的干涉图样图13－3－3若用单色光作光源，则干涉条纹是明暗相间的条纹，且条纹间距相等．中心为亮条纹，两相邻亮条纹(或暗条纹)间距离与光的波长有关，波长越大，条纹间距越大．2. 白光的干涉图样若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中心条纹是白色的．这是由于：(1)从双缝射出的两列光波中，各种色光都能形成明暗相间的条纹，各种色光都在中心条纹处形成亮条纹，从而复合成白色条纹．(2)两侧条纹间距与各色光的波长成正比，即红光的亮条纹间距宽度最大，紫光的亮条纹间距宽度最小，即除中心条纹以外的其他条纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹．用白光做干涉试验，从红光到紫光其波长由大到小，它们的干涉条纹间距也是从大到小，屏中心各色光都得到加强，混合成白色，但两侧因条纹间距不同而分开成彩色，而且同一级条纹内紫外红．在双缝干涉试验中，假如()A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光源，比用红光作为光源产生的条纹间距更大【解析】白光为复合光，各色光波长不同，干涉图样为彩色条纹，A错；红光为单色光，B正确；干涉条件是频率相同，故C错误；紫光作为光源比用红光作为光源产生的条纹间距小，D错．【答案】B图13－3－42. (2021·通化检测)如图13－3－4所示是单色光双缝干涉试验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷．在此时刻，介质中A点为波峰相叠加点，B点为波谷相叠加点，A、B连线上的C点为某中间状态相叠加点．假如把屏分别放在A、B、C三个位置，那么()A．A、B、C三个位置都消灭亮条纹B．B位置处消灭暗条纹C．C位置消灭亮条纹或暗条纹要由其他条件打算D．以上结论都不对【解析】在干涉现象中，所谓“振动加强的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相同，该点的振幅是两列波的振幅之和，而不要理解为该点始终处于波峰或波谷，在某些时刻它也可以位于平衡位置(如题图中C点)．所谓“振动减弱的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相反的，该点的振幅是两列波的振幅之差，假如两列波的振幅相同，则该点始终在平衡位置，对光波而言，该点是完全暗的．【答案】A间距和位置的分析双缝干涉试验装置如图13－3－5所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点最近的第一条亮条纹．假如将入射的单色光换成红光或蓝光，争辩屏上O点的干涉条纹的状况及其上方第一条亮条纹的位置是：①O点是红光的亮条纹；②红光的第一条亮条纹在P点的上方；③O点不是蓝光的亮条纹；④蓝光的第一条亮条纹在P点的上方．其中正确的是()图13－3－5A．只有①②正确B．只有①④正确C．只有②③正确D．只有③④正确【规范解答】O点到两缝的距离相等，故不论换用红光还是蓝光，O点均为亮条纹，所以①正确，③错误；由于S2P－S1P＝λ绿，又由于λ绿<λ红，所以S2P－S1P<λ红．所以红光第一条亮纹到中心亮纹O点的距离比绿光的第一条亮纹到中心亮纹O点的距离大，所以红光的第一条亮纹在P点上方，②正确；同理，蓝光的波长比绿光的小，蓝光的第一条亮条纹在P点的下方，④错误．综上所述，只有A正确．故正确答案为A.【答案】A1. (2021·南京高二检测)下列关于双缝干涉试验的说法中正确的是()A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B．双缝的作用是获得两个振动状况相同的相干光源C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处消灭暗条纹D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生【解析】在双缝干涉试验中，单缝的作用是获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动状况，双缝的作用是获得两个振动状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状况下，光屏上距两缝的路程差为半波长的奇数倍处消灭暗纹，选项C 错误．两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观看的便利，故选项D错误．【答案】B2. 关于光的干涉，下列说法正确的是()A．只有频率相同的两列光波才能产生干涉B．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定C．两个完全相同的相干光源做双缝干涉试验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时消灭亮条纹D．两个完全相同的相干光源做双缝干涉试验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的奇数倍时消灭暗条纹【解析】两列波产生干涉时，频率必需相同，否则不行能产生干涉现象，而不是干涉不稳定，故A正确，B错．两个完全相同的相干光源做双缝干涉试验时，从两个狭缝到达屏上的路程差是光波长的整数倍时消灭亮条纹；若该路程差是光半波长的奇数倍时消灭暗条纹(留意是半波长而不是波长)，故C正确，D错．【答案】AC3 .(2021·临沂质检)一束白光通过双缝后在屏上观看到干涉条纹，除中心白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其缘由是()A．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同B．各色光的速度不同，造成条纹的间距不同C．各色光的强度不同，造成条纹的间距不同D ．各色光通过双缝到达一确定点的距离不同【解析】 各色光的频率不同，波长不同，在屏上得到的干涉条纹的宽度不同，各种颜色的条纹叠加后得到彩色条纹．A 正确．【答案】 A4. (2021·长沙检测)以下关于双缝干涉条纹的说法中正确的是( ) A ．用同一种单色光做双缝干涉试验，能观看到明暗相间的单色条纹B ．用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差为该色光波长的整数倍C ．用同一种单色光经双缝干涉的明条纹到两缝的距离之差肯定为该色光波长的奇数倍D ．用同一种单色光经双缝干涉的暗条纹到两缝的距离之差肯定为该色光半波长的奇数倍【解析】 同一单色光干涉条纹为明、暗相间的单色条纹，选项A 正确；光程差Δr ＝kλ(k 为整数)时，为明纹，选项B 正确；Δr ＝（2k ＋1）λ2(k ＝0，1，2，…)时，为暗纹，选项D 正确．【答案】 ABD5. 如图13－3－6所示，用频率为f 的单色光垂直照射双缝，在光屏上P 点消灭第2条暗条纹，已知光速为c ，则P 点到双缝的距离之差(r 2－r 1)应为多大？图13－3－6【解析】 由光的干涉消灭亮、暗条纹的条件可知，到双缝的距离之差为半波长的奇数倍时，消灭暗条纹，即到双缝的距离之差r 2－r 1＝(2k －1)λ2，其中k ＝1，2，3…为条纹的级数．所以当消灭第2条暗条纹时，取k ＝2，所以r 2－r 1＝3λ2.又由于c ＝λf ，所以r 2－r 1＝3c2f .【答案】 3c2f1. 以下光源可作为相干光源的是( )A ．两个相同亮度的烛焰B ．两个相同规格的灯泡C ．双丝灯泡D ．出自一个光源的两束光【解析】 相干光的条件，必需是频率相同，相位差恒定，故只有D 正确． 【答案】 D2. (2021·青岛检测)对两列光波在空中叠加，以下说法中正确的是( ) A ．不同的色光有可能发生干涉现象 B ．不同的色光不行能发生干涉现象 C ．光的强度不同有可能发生干涉现象 D ．光的强度不同不行能发生干涉现象【解析】 两列光波叠加是否发生干涉现象关键看两列光波是否是相干光，即是否满足频率相同、相位差恒定的条件，不同的色光频率不同，所以不行能发生干涉现象，故B 项正确；光的强度不同，但仍有可能满足相干条件，也就是有可能发生干涉现象，故选项C 正确，D 错误．【答案】 BC3. 白光通过双缝后在屏上产生彩色条纹，若在两个缝上分别安装红色和绿色滤光片，则屏上将消灭( )A ．黄色干涉条纹B ．红、绿相间的条纹C ．黑、白相间的条纹D ．无干涉条纹【解析】 在两缝上分别安装红色和绿色滤光片后，到达屏上的两束光分别是红光和绿光，由于红光和绿光频率不同，不是相干光，不会消灭干涉条纹，故正确答案为D.【答案】 D4 .(2021·洛阳检测)杨氏双缝干涉试验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( )A ．在距双缝的光程差相等的点形成暗条纹B ．在距双缝的光程差为nλ的点形成明条纹C ．在距双缝的光程差为n λ2的点形成明条纹 D ．在距双缝的光程差为(n ＋12)λ的点形成暗条纹【解析】在双缝干涉试验中，当某处距双缝距离之差Δδ为波长的整数倍时，即Δδ＝nλ，n＝0、1、2、3…这点为加强点，该处消灭明条纹；当距离之差Δδ为半波长的奇数倍时，即Δδ＝(2n＋1)λ2，n＝0、1、2、3…这点为减弱点，该处消灭暗条纹．B、D正确．【答案】BD5. (2022·上海高考)下图13－3－7为红光或紫光通过双缝或单缝所呈现的图样，则()图13－3－7A．甲为紫光的干涉图样B．乙为紫光的干涉图样C．丙为红光的干涉图样D．丁为红光的干涉图样【解析】由双缝干涉的图样的特点及红光的波长大于紫光的波长知，B正确．【答案】B图13－3－86 .某同学利用如图13－3－8所示试验观看光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏．当他让一束阳光照射A屏时，C屏上并没有消灭干涉条纹，他移走B后，C 上消灭一窄亮斑．分析试验失败的缘由可能是()A．单缝S太窄B．单缝S太宽C．S到S1和S2距离不相等D．阳光不能作光源【解析】双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看做是由很多个点光源沿一条线排列组成的，这里观看不到光的干涉现象是由于单缝太宽，得不到线光源．故选项B正确．【答案】B7 .在双缝干涉试验中，光屏上P点到双缝S1、S2的距离之差ΔS1＝0.75 μm，光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差ΔS2＝1.5 μm.若用频率ν＝6.0×1014 Hz的黄光照射双缝，则()A．P点消灭亮条纹，Q点消灭暗条纹B．P点消灭暗条纹，Q点消灭亮条纹C．两点均消灭亮条纹D．两点均消灭暗条纹【解析】由光的频率ν＝6.0×1014 Hz，知光的波长λ＝c/ν＝5×10－7 m．P点到双缝S1、S2的距离之差ΔS1＝0.75 μm＝7.5×10－7 m＝1.5λ.Q点到双缝S1、S2的距离之差ΔS2＝1.5 μm ＝15×10－7 m＝3λ，因此，P点消灭暗条纹，Q点消灭亮条纹，本题的正确答案是选项B.【答案】B8. (2021·徐州高二检测)如图13－3－9所示，在双缝干涉试验中，若单缝S从双缝S1、S2的中心对称轴的位置略微向上移动，则()图13－3－9A．不会产生干涉条纹B．仍旧产生干涉条纹，且中心亮纹的位置不变C．仍旧产生干涉条纹，且中心亮纹的位置略上移D．仍旧产生干涉条纹，且中心亮纹的位置略下移【解析】在双缝干涉试验中，若单缝S从双缝S1、S2的中心对称轴位置处略微向上移动，通过双缝S1、S2的光仍是相干光，仍可产生干涉条纹；中心亮条纹P的位置经过S1、S2到S的路程差仍等于零，所以中心亮条纹P的位置略向下移．故选项D正确．【答案】D9 .在杨氏干涉试验中，从两个狭缝到达屏上的某点的光走过的路程相等，该点即为中心亮条纹的位置(即k＝0对应的那条亮条纹)，双缝屏上有上下两狭缝，设想在双缝屏后用一块极薄的透亮玻璃片遮盖下方的缝，则屏上中心亮条纹的位置将()A．向上移动B．向下移动C．不动D．可能向上移动，也可能向下移动【解析】本题考查对形成明暗条纹条件的理解．双缝到屏上中心亮条纹O点的距离相等，当下方的狭缝用一块极薄的玻璃片遮盖住后，由于波在玻璃中传播的波长变小，因此下缝到O 点的距离内的波长个数变多，所以屏上对应的到双缝波长个数相等的点下移，即屏上中心亮条纹的位置将向下移动，故本题选B项．【答案】B图13－3－1010 .(2021·福州质检)煤矿中的瓦斯危害极大，某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于洁净空气的折射率，于是他依据双缝干涉现象设计了一个监测仪，其原理如图13－3－10所示：在双缝前面放置两个完全相同的透亮容器A、B，容器A与洁净的空气相通，在容器B中通入矿井中的气体，观看屏上的干涉条纹，就能够监测瓦斯浓度．假如屏的正中心O点变为暗纹，说明B中气体()A．肯定含瓦斯B．肯定不含瓦斯C．不肯定含瓦斯D．无法推断【解析】假如屏的正中心O变为暗纹，说明从两个子光源到屏的光程差发生变化，所以B中气体肯定含瓦斯．A正确．【答案】A11 .(2021·信阳检测)如图13－3－11所示为双缝干涉试验装置示意图，其中甲图是用绿光进行试验时，光屏上观看到的条纹状况，a为中心明条纹；乙图为换用另一颜色的单色光试验时观看到的条纹状况，b为此时中心明条纹．则下列说法正确的是()图13－3－11A．乙图可能是用红光试验产生的条纹，表明红光波长较长B．乙图可能是用紫光试验产生的条纹，表明紫光波长较长C．乙图可能是用紫光试验产生的条纹，表明紫光波长较短D．乙图可能是用红光试验产生的条纹，表明红光波长较短【解析】本题主要考查同学观看图象的力量，在双缝干涉试验中，相邻两条明(或暗)条纹之间的距离Δx与哪些因素有关等学问．如题图可知，乙图中干涉条纹相邻两条明(或暗)条纹的间距大于甲图中的相邻两条明(或暗)条纹的间距．而在双缝干涉试验中，相邻两条明(或暗)条纹的间距为Δx＝Ldλ，在试验的其他条件不变时Δx与λ成正比，即相邻两条明(或暗)条纹的间距与光波的波长成正比．我们知道比绿光波长长的单色光有红光、橙光、黄光，而比绿光波长短的单色光有蓝光、靛光、紫光．既然甲图是用绿光试验时得到的干涉条纹，所以乙图就可能是用红光或橙光或黄光试验时得到的干涉条纹．所以本题的正确选项是A项．【答案】A12. 如图13－3－12所示，用激光束照射双缝干涉试验装置，后面屏上消灭干涉条纹，其中单缝的作用是产生线光源，单缝、双缝应平行放置．图13－3－12(1)若将单缝绕中心轴旋转(不超过90°)，条纹将发生什么变化？(2)若将双缝绕中心轴旋转(不超过90°)，条纹将发生什么变化？【解析】在双缝干涉试验中，单缝的作用是形成线光源，双缝的作用是形成振动状况相同的相干光源．干涉条纹总是平行于双缝．(1)当单缝旋转时，双缝被照亮的面积减小，双缝虽然仍能形成相干光源，但由于通过双缝的光能量削减，所以屏上仍能产生干涉条纹，但条纹变暗．(2)当双缝旋转时，同样会导致干涉条纹变暗．同时，干涉条纹保持与双缝平行，也随双缝的旋转而旋转．【答案】见解析。
3光的干涉-人教版选修3-4教案
光的干涉-人教版选修3-4教案一、教学目标知识目标1.掌握光的干涉的基本概念；2.了解光的干涉的两种形式：定域干涉与全息干涉；3.掌握干涉环的产生条件和特点。
技能目标1.能够解释光的波动性及干涉现象的产生；2.能够通过实验观察、演示，加深对干涉现象的理解；3.能够分析和解释干涉环的产生条件和特点。
情感目标1.培养学生对光学实验的兴趣和探究精神；2.培养学生的合作意识和创新思维。
二、教学重点难点重点1.光的干涉的基本概念；2.干涉环的产生条件和特点。
难点1.全息干涉的基本原理及其应用；2.干涉条纹的产生。
三、教学内容与教学过程1. 光的干涉的基本概念（1）概念光的干涉是指两束或多束光线相遇所产生的相消和相长的现象。
干涉是光的波动性的直接表现，同时也是光的最重要的性质之一。
（2）产生条件两束光束必须满足一定的条件，即：•独立性：两束光线来源必须相互独立，来自同一点源的光束不能干涉；•相干性：两束光线必须相干，相干性是干涉产生的最基本的条件；•相位差：两束光线相遇的位置的相位差必须符合一定的条件。
（3）产生结果两束光线干涉产生的结果包括：•干涉条纹：即光强的分布规律，体现干涉效果的明显特征；•干涉色：当干涉发生时，由于光列相长相消所发生的光程差的变化，光的颜色会发生变化。
2. 全息干涉（1）概念全息干涉是相干光通过物体后形成的单色光波的衍射图样来再次干涉的一种二次干涉，同时也是一种重要的光学技术。
（2）全息干涉的基本原理•全息图的制备：将物体的信息用相干光阱在一块光敏感材料上形成全息图。
全息图包括物体波（反射、透射或散射波）和参考波两部分。
•投影：用相同的参考光，将光下的全息图照射到另一块光敏感材料上。
•再现：以相同的方向用相同的波长和相同的几何光学参数照射再现全息信息。
（3）全息干涉的应用•全息术的应用一：在3D立体成像方面。
在利用全息技术制备出来的3D影像表现出了不同于 2D投影像的“立体效果”，为医疗、军事、工业与艺术等方面提供了更完美的技术解决方案。
2017-2018学年高二物理选修3-4 第13章第3节 光的干涉
13.3光的干涉教案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。
一、教学目标1．认识光的干涉现象及产生光干涉的条件．2．理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征．3．通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力．4．通过“扬氏双缝干涉”实验的学习，渗透科学家认识事物科学的物理思维方法．二、重点、难点分析1．波的干涉条件，相干光源．2．如何用波动说来说明明暗相间的干涉条纹，怎么会出现时间上是稳定的，空间上存在着加强区和减弱区并且互相间隔，如何理解“加强”和“减弱”．3．培养学生观察、表述、分析能力．三、教具1．演示水波干涉现象：频率可调的两个波源，发波水槽，投影幻灯，屏幕．2．演示光的干涉现象：直丝白炽灯泡；单缝；双缝；红、绿、蓝、紫滤色片；光的干涉演示仪；激光干涉演示仪．3．干涉图样示意挂图，为分析干涉所做的幻灯片；或电脑及干涉现象示意的动画软件．四、主要教学过程(一)引入由机械波的干涉现象引入：首先演示“水波干涉现象”，并向学生提出问题．(1)这是什么现象？(2)是否任何两列波在传播空间相遇都会产生这样的现象？让学生回答，让学生描述稳定干涉现象的特征，指出干涉现象是两列波在空间相遇叠加的一种情景；一切波都能发生干涉现象，干涉现象是波特有的现象．要得到稳定干涉现象需是相干波源．(二)教学过程设计新课教学：双缝干涉1.什么是双缝干涉：平行的单色光照射到相距很近的双狭缝上，在狭缝后的光屏上出现亮暗相间条纹的现象叫做双缝干涉现象。
问题：在什么样的条件下才能在屏幕上形成亮暗相间的条纹呢？根据波的叠加原理，可知：在同一种介质中传播的两列波，当两个波源的频率相同，振动状态完全相同或有恒定的相位差时，就会出现干涉现象。
2.形成光波干涉的条件（1）两个光源的频率相同；（2）两个光源的振动状态完全相同或有恒定的相位差。
如图所示的双缝干涉装置中，满足上述条件吗？为什么？分析：一束激光被分成两束相当于两个波源，激光束的颜色没有发生变化，说明两个波源的频率一定相同；两条狭缝距离光源的距离相等，所以两个狭缝处波的振动状态相同。
13.3 光的干涉 优秀教案优秀教学设计高中物理选修3-4新课 (3)
13.3光的干涉1、教学目标 一．知识与技能（1）会观察与描述光的双缝干涉现象，认识单色光双缝干涉条纹的特征。
（2）知道单色光双缝干涉亮、暗条纹形成的原理。
（3）知道产生光的干涉现象的条件。
二．过程与方法（1）通过对实验观察分析，认识干涉条纹的特征，获得探究活动的体验。
（2）尝试运用波动理论解释光的干涉现象。
（3）体验观察到光的双缝干涉以支持光的波动说的假说上升为理论的方法。
（4）通过机械波的干涉向光的干涉迁移，经历知识同化、抽象建模的物理思维过程。
三．情感态度与价值观（1）体验探究自然规律的艰辛与喜悦。
（2）欣赏光现象的奇妙和谐。
（3）了解光干涉现象的发现对推动光学发展的意义。
2、教学重点1．观察与描述光的双缝干涉现象。
2．双缝干涉中波的叠加形成的明暗条纹的条件及判断方法。
教学难点用波动理论解释明暗相间的干涉条纹。
教学过程： 1）课堂导入在光的折射一课中，从实验中得出的折射定律1212sin sin n θθ=与从惠更斯原理得出的结论形式一致，是否可以推测光可能是一种波？学生思考与交流后得到：如果光是一种波，则要有波的特征现象作实验支持．干涉是波特有的现象，一切波都能发生干涉，因此可以用光是否具有干涉现象来判断光是不是一种波。
右图是两列水波某时刻干涉的示意图，S 1、S 2是振动情况总是相同的波源，实线代表波峰，虚线代表波谷，直线OO '是S 1S 2的中垂线，在此时刻介质中a 点为两波谷叠加，b 点、、、为波峰与波谷叠加，c点为两波峰叠加，d点是处于某种中间状态的叠加。
问：a b c d 中哪些是出现振动加强的地方，哪些是出现振动减弱d 地方，哪些是出现振动加强和减弱的中间过渡状态？设问：b点位于什么位置呢？既然S1S2到d点的路程差为零，根据波动理论，两波源在d点处激起的振动总是一致的，虽然该时刻是中间状态的叠加，但两列波在d点处的叠加，激起d点的振动的振幅（教师强调是振幅最大，而非位移最大，即使是振动加强的点，也有位移为零的时候）仍为最大，故d点还是振动加强的地方。
3光的干涉-人教版选修3-4教案
光的干涉-人教版选修3-4教案一. 教学目标1.了解光的干涉及其实验现象；2.掌握双缝干涉、单缝衍射、薄膜干涉等光干涉实验的原理和方法；3.理解互相关联性原理及其在干涉实验中的应用；4.能够解释彩虹、薄膜的颜色等自然现象。
二. 教学内容1. 光的干涉1.干涉的概念；2.光的波动模型；3.干涉的条件；4.干涉现象的分类；5.干涉级数的概念。
2. 双缝干涉1.双缝干涉实验仪器构造和实验原理；2.双缝干涉的公式及推导；3.洛伦兹力公式的应用。
3. 单缝衍射1.单缝衍射实验装置构造和实验原理；2.单缝衍射的公式及推导；3.衍射级数的概念。
4. 薄膜干涉1.光在薄膜中的反射与折射；2.薄膜干涉实验仪器构造和实验原理；3.薄膜干涉的公式及解释。
5. 光的自然现象1.彩虹的形成原理；2.薄膜的颜色原理；3.亮纹与暗纹的分析。
三. 教学重点与难点1. 教学重点1.掌握光干涉实验的原理和方法；2.了解互相关联性原理及其在干涉实验中的应用；3.理解彩虹、薄膜的颜色等自然现象原理。
2. 教学难点1.对于光的干涉概念的理解；2.双缝干涉的洛伦兹力公式的应用；3.单缝衍射的衍射级数的概念。
四. 教学方法本节课采用讲授、实验演示和小组探究相结合的教学方法，突出实验演示环节。
通过实验，让学生亲自操作，观察干涉现象，体验光的干涉，提高学生对于光的理解和抽象概念的掌握。
五. 教学过程1.导入环节在开始教学时，可以通过展示彩虹图片等自然现象图片，引入本节课的主题——光的干涉。
2.讲授环节（1）干涉现象的介绍通过讲解光波的性质和光的干涉现象，让学生对光的干涉原理有所了解。
（2）双缝干涉的公式及推导通过具体的实验演示和公式推导，让学生理解双缝干涉的概念和洛伦兹力公式的应用，并掌握计算公式。
（3）单缝衍射的公式及推导通过具体的实验演示和公式推导，让学生了解单缝衍射的概念和衍射级数的概念，掌握计算公式。
（4）薄膜干涉的公式及解释通过具体的实验演示和公式推导，让学生了解薄膜干涉的原理和公式，掌握计算公式。
2020年高中物理第十三章光第3节光的干涉课后课时作业(含解析)新人教版选修3_4
第3节 光的干涉A 组：合格性水平训练1．(双缝干涉实验)在双缝干涉实验中，双缝的作用是( ) A ．遮住过于强烈的光B ．形成两个振动情况相同的光源C ．使白光变成单色光D ．使光发生折射 答案 B解析 双缝的作用是形成两个振动情况相同的光源，得到相干光，B 正确；A 、C 、D 错误。
2．(光的双缝干涉)从两只手电筒射出的光，当它们照射到同一点时看不到干涉条纹，是因为( )A ．手电筒射出的光不是单色光B ．周围环境的漫反射光太强C ．干涉图样太细小看不清楚D ．两个光源是非相干光源 答案 D解析 两只手电筒属两个各自独立发光的光源，二者发出的光频率不一定相同，是非相干光，因此它们照射到同一点时不发生干涉，因此无干涉条纹，A 、B 、C 错误，D 正确。
3．(光的双缝干涉)(多选)已知白光中含有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，其波长依次减小。
在杨氏双缝干涉实验中如果( )A ．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B ．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C ．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D ．用白光作为光源，屏上将呈现彩色的条纹 答案 BD解析 用白光作为杨氏双缝干涉实验的光源，屏上将呈现彩色条纹，A 错误，D 正确；用红光作为光源，屏上将呈现相间的红色条纹与暗条纹(即黑条纹)，B 正确；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，C 错误。
4．(出现亮、暗条纹的条件)(多选)杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( )A ．在距双缝的光程差相等的点形成暗条纹B ．在距双缝的光程差为n λ的点形成明条纹C ．在距双缝的光程差为n λ2的点形成明条纹D ．在距双缝的光程差为⎝ ⎛⎭⎪⎫n ＋12λ的点形成暗条纹 答案 BD解析 在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δδ为波长的整数倍时，即Δδ＝n λ(n ＝0,1,2,3，…)这点为加强点，该处出现明条纹；当距离之差Δδ为半波长的奇数倍时，即Δδ＝(2n ＋1)λ2(n ＝0,1,2,3，…)这点为减弱点，该处出现暗条纹。
人教版选修3-4 13.3 光 的 干 涉 教案 word版含答案
课时13.3光的干涉1.通过实验观察,认识光的干涉现象。
理解光是一种波,干涉是波特有的性质。
2.明确光产生干涉的条件以及相干光源的概念。
3.理解干涉的原理、干涉条纹形成的原因及特点,能够利用明暗条纹产生的条件解决相应的问题。
重点难点:光的干涉产生的条件,形成明暗条纹的条件,以及双缝干涉中明暗条纹的有关计算。
教学建议:本节主要讲杨氏双缝干涉实验和决定条纹间距的条件。
教学中要注意回顾和应用机械波干涉的相关知识,分析光屏上明暗条纹的分布规律,这可以进一步加深学生对光的波动性的认识。
本节做好光的干涉的演示实验是使学生正确理解本节知识的关键。
导入新课:在托马斯·杨之前,不少人都曾进行过光学实验,试图找到证明光的波动性的有力证据:光的干涉和衍射现象。
但这些实验都失败了,原因是他们不能找到相干光源。
直到1801年托马斯·杨做了著名的干涉实验,为光的波动说奠定了基础。
杨氏干涉实验巧妙地解决了相干光源问题,它的巧妙之处在哪?1.杨氏干涉实验(1)1801年,英国物理学家①托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。
证明光的确是一种②波。
(2)双缝干涉实验:让一束③单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,狭缝相距很近,就形成了两个波源,它们的④频率、⑤相位和⑥振动方向总是相同。
这两个波源发出的光在挡板后互相叠加,挡板后面的屏上就可以得到⑦明暗相间的条纹。
2.决定条纹间距的条件(1)出现亮条纹的条件:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的⑧偶数倍时(即恰好等于波长的⑨整数倍时),两列光在这点相互⑩加强,这里出现亮条纹。
(2)出现暗条纹的条件: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,两列光在这点相互削弱,这里出现暗条纹。
1.杨氏实验观察到的是什么现象?为什么说它证明了光是一种波?解答:干涉现象,干涉现象是波特有的现象。
2.双缝干涉实验中为什么用激光做光源?解答:激光亮度高、相干性好。
人教版高二物理选修3-4第十三章3光的干涉学案Word版含解析
3 光的干涉找两只完全一样的手电筒，照射同一区域，能观察到明暗相间的干涉条纹吗？提示：不能．两只手电筒属于各自独立发光的光源，两者发出的光是非相干光，因此它们照射到同一点上时不发生干涉，所以无干涉条纹．【例1】 两个普通白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为( ) A ．两个灯亮度不同 B ．灯光的波长太短C ．两个灯光的振动情况不同D ．电灯发出的光不稳定【导思】 从两束光发生干涉的条件去分析．【解析】 一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的．光的干涉必须具备的条件：频率相同，振动方向相同，相位差恒定．【答案】 C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．考点二 屏上出现亮、暗条纹的条件频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总相反．1．亮条纹的条件屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍，即|PS 1－PS 2|＝kλ＝2k ·λ2(k ＝0,1,2,3…)．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)λ2(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．【例2】在双缝干涉实验中，光屏上P点到双缝S1、S2的距离之差Δx1＝0.75 μm，光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差Δx2＝1.5 μm，如果用频率为6.0×1014Hz的绿光照射双缝，则()A．P点出现亮条纹，Q点出现暗条纹B．Q点出现亮条纹，P点出现暗条纹C．两点均出现亮条纹D．两点均出现暗条纹【导思】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＝3×1086×1014m＝0.5 μm.P点到双缝S1、S2的光的路程差与绿光的半波长相比为：Δx1λ2＝0.750.52＝3，即为半波长的奇数倍，所以P点出现暗条纹．Q点到双缝S1、S2的光的路程差与绿光的半波长相比为：Δx2λ2＝1.50.52＝6，即为半波长的偶数倍，所以Q点出现亮条纹．【答案】 B如图表示某双缝干涉的实验装置，当用波长为0.4 μm的紫光做实验时，由于像屏大小有限，屏上除中央亮条纹外，两侧只看到各有3条亮条纹，若换用波长为0.6 μm的橙光做实验，那么该像屏上除中央条纹外，两侧各有几条亮条纹？答案：2条解析：设用波长0.4 μm的光入射，条纹宽度为Δx1，则Δx1＝ldλ1，屏上两侧各有3条亮纹，则屏上第三条亮纹到中心距离为3Δx1.用0.6 μm光入射，设条纹宽度为Δx2，则Δx2＝ldλ2，设此时屏上有x条亮纹，则有xΔx2＝3Δx1代入数据解之得x＝2，∴两侧各有2条亮纹．重难疑点辨析双缝干涉图样的特点1．单色光的干涉图样若用单色光作光源，则干涉条纹是明暗相间的条纹，且条纹间距相等．中央为亮条纹，两相邻亮条纹(或暗条纹)间距离与光的波长有关，波长越大，条纹间距越大．2．白光的干涉图样若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的．这是因为(1)从双缝射出的两列光波中，各种色光都能形成明暗相间的条纹，各种色光都在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白色条纹．(2)两侧条纹间距与各色光的波长成正比，即红光的亮条纹间距宽度最大，紫光的亮条纹间距宽度最小，即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹．【典例】白光是复色光，包含各种颜色的光，不同颜色的光，其频率不同，因此在空气中传播时的波长不同．用白光做双缝干涉实验，在屏上可看到干涉条纹，若某点O与两狭缝的距离相等，则()A．干涉条纹是黑白的，O处是亮条纹B．干涉条纹是黑白的，O处是暗条纹C．干涉条纹是彩色的，O处是亮条纹D．干涉条纹是彩色的，O处是暗条纹【解析】由于不同色光波长不同，对于屏上的某点，其路程差可能等于某种色光波长的整数倍，但不一定也正好等于其他色光波长的整数倍，则在该点这种色光为亮条纹，而其他色光不一定为亮条纹，因此，不同色光在不同位置得到加强，干涉条纹是彩色的．O点与两狭缝的路程差为零，因此所有色光都加强，为亮条纹．故选项C正确．【答案】 C分析双缝干涉中明暗条纹问题的技巧(1)一般解题步骤：①由题设情况依λ真＝nλ介，求得光在真空(或空气)中的波长．②由屏上出现明暗条纹的条件判断光屏上出现的是明条纹还是暗条纹．③根据明条纹的判断式Δr＝kλ(k＝0,1,2，…)或暗条纹的判断式Δr＝(2k＋1)λ2(k＝0,1,2，…)，判断出k的取值，从而判断条纹数．(2)应注意的问题：①λ真＝nλ介可以根据c＝λ真f、v＝λ介f、n＝cv三个式子推导得到．②两列光发生干涉的条件是两列光的频率相同，振动方向相同，相位差恒定．③相干光的获得方法．a．将一束光分成两束而获得，此法称为分光法．b．利用激光．1．能发生干涉的两束光应是(C)A．亮度一样B．颜色一样C．频率相等D．传播方向相同解析：产生干涉的条件是两光源的频率相同，振动方向相同，相位差恒定．2．从两只相同的手电筒射出的两束光，当它们在某一区域叠加后，看不到干涉图样，这是因为(D)A．手电筒射出的光不是单色光B．干涉图样太细小看不清楚C．周围环境的光太强D．这两束光为非相干光解析：本题虽强调两只手电筒相同，但它们发出的光仍然是非相干光，不满足产生干涉的条件，所以看不到干涉图样．选项D 正确．3．双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S 后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S 1和S 2与单缝的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹．屏上O 点距双缝S 1和S 2的距离相等，P 点是距O 点最近的第一条亮条纹．如果将入射的单色光换成红光或蓝光，讨论屏上O 点及其上方的干涉条纹的情况是( C )A ．O 点是红光的暗条纹B ．O 点不是蓝光的亮条纹C ．红光的第一条亮条纹在P 点的上方D ．蓝光的第一条亮条纹在P 点的上方解析：O 点处光程差为零，对于任何光都是振动加强点，均为亮条纹，故A 、B 错；红光的波长比绿光长，蓝光的波长比绿光短，根据Δx ＝ld λ可知，C 正确．4．如图所示的杨氏双缝干涉图中，小孔S 1、S 2发出的光在像屏某处叠加时，当光程差为波长的整数倍时就加强，形成亮条纹，如果光波波长是400 nm ，屏上P 点与S 1、S 2距离差为1 800 nm ，那么P 处将是暗条纹．解析：由光的干涉条件知光程差为波长的整数倍时就加强，形成明条纹．δ＝1 800400λ＝92λ，将形成暗条纹．5．用单色光做双缝干涉实验时，已知屏上一点P 到双缝的路程差δ＝1.5×10－6 m ，当单色光波长λ1＝0.5 μm 时，P 点将形成亮纹还是暗纹？若单色光波长λ2＝0.6 μm 呢？此时在中央亮纹和P 点之间有几条暗纹？答案：亮纹 暗纹 两条解析：由题意知，P 到双缝的路程差δ＝1.5×10－60.5×10－6λ1＝3λ1，满足波长的整数倍，在P 点形成亮条纹．当单色光波长λ2＝0.6 μm 时，δ＝1.5×10－60.6×10－6λ2＝52λ2，满足半波长的奇数倍，在P 点形成暗条纹．在0～52λ2范围内12λ2和32λ2满足半波长的奇数倍，出现暗条纹，故此时在中央亮纹和P 点之间有两条暗纹．。
高中物理 第十三章 3光的干涉教案 新人教版选修3-4
光的干涉一、教学目标1、知识与技能（1）认识光的干涉现象及产生光干涉的条件．（2）理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征．2、过程与方法（1）通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力．（2）通过观察实验培养学生观察、表述物理现象，概括其规律特征的能力，学生亲自做实验培养学生动手的实践能力．二、教学重点与难点分析：（1）波的干涉条件，相干光源．（2）如何用波动说来说明明暗相间的干涉条纹，怎么会出现时间上是稳定的，空间上存在着（3）加强区和减弱区并且互相间隔，如何理解“加强”和“减弱”．三、教学过程：1、从红光到紫光频率是如何变化的？频率由谁决定？（1）从红光到紫光的频率关系为： υ紫>………> υ红 （2）频率由光源决定与传播介质无关。
（由光源的发光方式决定）2、在真空中，从红光到紫光波长是如何变化的？3、任一单色光从真空进入某一介质时，波长、光速、频率各如何变化？（1）当光从真空进入介质或从一种介质进入另一种介质时，频率不发生变化。
即光的的颜色不发生改变。
（2）当光从真空进入介质后，传播速度将变小（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/sin θB.此单色光在该介质中的传播速度等于csin θ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sin θ倍D.此单色光在该介质中的频率是在真空中频率的1/sin θ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。
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第3节光_的_干_涉一、杨氏干涉实验 1．物理史实1801年，英国物理学家托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象，开始让人们认识到光的波动性。
2．双缝干涉实验(1)实验过程：让一束平行的完全相同的单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距很近，两狭缝就成了两个波源，它们的频率、相位和振动方向总是相同的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相叠加发生干涉。
(2)实验现象：在屏上得到明暗相间的条纹。
(3)实验结论：证明光是一种波。
二、光发生干涉的条件 1．干涉条件两列光的频率相同、振动方向相同、相位差恒定。
2．相干光源发出的光能够产生干涉的两个光源。
3．一般情况下很难观察到光的干涉现象的原因由于不同光源发出的光的频率一般不同，即使是同一光源，它的不同部位发出的光也不一定有相同的频率和恒定的相位差，故一般情况下不易观察到光的干涉现象。
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。
1．自主思考——判一判(1)直接用强光照射双缝，发生干涉。
(×)(2)若用白光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹。
(×)(3)若用单色光作光源，干涉条纹是明暗相间的条纹。
(√)(4)在双缝干涉实验中单缝屏的作用是为了获得一个线光源。
(√)(5)双缝干涉实验证明光是一种波。
(√)2．合作探究——议一议(1)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：不能。
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。
(2)在双缝干涉实验中，如果入射光用白光，在两条狭缝上，一个用红色滤光片(只允许通过红光)遮挡，一个用绿色滤光片(只允许通过绿光)遮挡。
试想：屏上还有干涉条纹吗？提示：屏上不会出现干涉条纹，因为双缝用红、绿滤光片遮挡后，透过的两束光频率不相等，就不是相干光源了，不会再发生干涉。
对杨氏双缝干涉实验的理解1．双缝干涉的装置示意图实验装置如图13-3-1所示，有光源、单缝、双缝和光屏。
图13-3-12．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。
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和振动情况完全一致的相干光。
4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总相反。
具体产生亮、暗条纹的条件为：(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 λ2(k＝0,1,2,3……)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条纹或零级亮条纹。
k为亮条纹的级次。
(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)λ2(k＝1,2,3……)k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开。
[典例] 在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1和S2的路程差为7.5×10－7m，如果用频率为6.0×1014 Hz的黄光照射双缝，试问：(1)该黄光的波长是多少；(2)试通过计算分析P点出现亮条纹还是暗条纹。
[解析] (1)λ＝cf ＝3×1086×1014m＝5×10－7 m；(2)Δx＝7.5×10－7 m＝32λ，所以是暗条纹。
[答案] (1)5×10－7 m (2)暗条纹双缝干涉中明暗条纹的判断方法(1)判断屏上某点为亮条纹还是暗条纹，要看该点到两个光源(双缝)的路程差(光程差)与波长的比值。
(2)要记住：路程差等于波长整数倍处出现亮条纹等于半波长奇数倍处为暗条纹。
(3)上述结论成立的条件是：两个光源情况完全相同。
1．下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生解析：选B 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；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；两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便，故选项D错误。
2．如图13-3-2所示是单色光双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷。
在此时刻，介质中A点为波峰相叠加点，B点为波谷相叠加点，A、B连线上的C 点为某中间状态相叠加点，如果把屏分别放在A、B、C三个位置，那么( )图13-3-2A．A、B、C三个位置都出现亮条纹B．B位置出现暗条纹C．C位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定D．以上结论都不对解析：选A 本题中，A、B、C三点总是振动加强的点屏上对应出现的都是亮条纹。
另外，要特别注意波谷与波谷相遇的点(图中B点)振动也是加强的，不要以为B点是暗的。
3.如图13-3-3所示为双缝干涉实验装置，当使用波长为6×10－7 m的橙色光做实验时，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、暗条纹的情况是( )图13-3-3A．P和P1都是亮条纹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：选B λ橙λ紫＝6×10－74×10－7＝1.5＝32P1点对橙光：Δr＝n·λ橙，对紫光：Δr ＝n λ橙＝n ·32λ紫＝3n ·λ紫2因为P 1与P 相邻，所以n ＝1，P 1点是暗条纹。
对P 点，因为Δr ＝0，所以仍是亮条纹，B 正确。
双缝干涉图样的特点1．单色光的干涉图样若用单色光作光源，则干涉条纹是明暗相间的条纹，且条纹间距相等。
中央为亮条纹，两相邻亮条纹(或暗条纹)间距离与光的波长有关，波长越大，条纹间距越大。
2．白光的干涉图样若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中央条纹是白色的。
这是因为： (1)从双缝射出的两列光波中，各种色光都能形成明暗相间的条纹，各种色光都在中央条纹处形成亮条纹，从而复合成白色条纹。
(2)两侧条纹间距与各色光的波长成正比，即红光的亮条纹间距宽度最大，紫光的亮条纹间距宽度最小，即除中央条纹以外的其他条纹不能完全重合，这样便形成了彩色干涉条纹。
1．关于光的干涉，下列说法中正确的是( )A ．在双缝干涉现象里，相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B ．在双缝干涉现象里，入射光波长变短，相邻两个亮条纹间距将变宽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 在双缝干涉现象中，相邻两亮条纹和相邻两暗条纹间距是相等的。
入射光的波长越长，相邻两个亮条纹间距越大。
两列波产生干涉时，频率必须相同。
2．在光的双缝干涉现象里，下列描述正确的是( )A ．用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长较长的红光B ．用白光做光的干涉实验时，偏离中央亮条纹较远的是波长较短的紫光C ．相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的D ．在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两个亮条纹间距将变宽 解析：选A 条纹间距与光的波长成正比，在可见光中，红光波长最长，紫光波长最短，故偏离中央亮条纹最远的是红光，A 正确、B 错误。
双缝干涉现象中，相邻两亮条纹或两暗条纹是等宽间距的，故C 错误。
红光的波长比紫光的波长大，所以换成紫光后，相邻两亮条纹间距将变窄，故D 错误。
3．(多选)a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图13-3-4甲所示，若只将a光换成b光照射同一干涉仪，形成的光的干涉图样如图乙所示。
则下述说法正确的是( )图13-3-4A．a光的频率较大B．b光的频率较大C．a光的波长较大 D．b光的波长较大解析：选BC 同样的双缝干涉装置，干涉条纹间距只与入射光的波长有关，波长越长，条纹间距越大，对于题图可知，a光的波长大于b光的波长，由c＝λν可知，b光的频率大于a光的频率，故B、C正确，A、D错误。
1．(多选)对两列光波在空中叠加，以下说法中正确的是( )A．不同的色光有可能发生干涉现象B．不同的色光不可能发生干涉现象C．光的强度不同有可能发生干涉现象D．光的强度不同不可能发生干涉现象解析：选BC 两列光波叠加是否发生干涉现象关键看两列光波是否是相干光，即是否满足频率相同、相位差恒定的条件，不同的色光频率不同，所以不可能发生干涉现象，故B 项正确；光的强度不同，但仍有可能满足相干条件，也就是有可能发生干涉现象，故选项C 正确，D错误。
2.某同学利用如图1所示实验观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，C为光屏。
当他让一束阳光照射A屏时，C屏上并没有出现干涉条纹，他移走B后，C上出现一窄亮斑。
分析实验失败的原因可能是( )图1A．单缝S太窄B．单缝S太宽C ．S 到S 1和S 2距离不相等D ．阳光不能作光源解析：选B 双缝干涉中单缝的作用是获得线光源，而线光源可以看做是由许多个点光源沿一条线排列组成的，这里观察不到光的干涉现象是由于单缝太宽，得不到线光源。
故选项B 正确。
3．(多选)杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( ) A ．在距双缝的光程差相等的点形成暗条纹 B ．在距双缝的光程差为n λ的点形成明条纹 C ．在距双缝的光程差为n λ2的点形成明条纹D ．在距双缝的光程差为⎝ ⎛⎭⎪⎫n ＋12λ的点形成暗条纹 解析：选BD 在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δδ为波长的整数倍时，即Δδ＝n λ，n ＝0、1、2、3…这点为加强点，该处出现明条纹；当距离之差Δδ为半波长的奇数倍时，即Δδ＝(2n ＋1)λ2，n ＝0、1、2、3…这点为减弱点，该处出现暗条纹。
B 、D 正确。
4．在双缝干涉实验中，光屏上P 点到双缝S 1、S 2的距离之差ΔS 1＝0.75 μm ，光屏上Q 点到双缝S 1、S 2的距离之差ΔS 2＝1.5 μm 。
若用频率ν＝6.0×1014Hz 的黄光照射双缝，则( )A ．P 点出现亮条纹，Q 点出现暗条纹B ．P 点出现暗条纹，Q 点出现亮条纹C ．两点均出现亮条纹D ．两点均出现暗条纹解析：选B 由光的频率ν＝6.0×1014Hz ，知光的波长λ＝cν＝5×10－7m 。