新人教版高中物理选修3-4第十三章光第5节光的衍射学案

——教学信息分享网 第5节 光的衍射

1．知道光的衍射现象和产生明显衍射现象的条件。

2．了解如何通过实验观察光的衍射现象并可以区分几种不同的衍射图样。

3．能解释日常生活中的衍射现象并初步了解衍射光栅。

一、光的衍射

1．光的衍射现象：光能够绕过□01障碍物而到达“阴影”区域的现象。 2．产生明显衍射现象的条件：障碍物或孔、缝的尺寸□02比波长小或跟波长相差不多。 3．几种衍射现象

(1)单缝衍射

①单色光的衍射：条纹是一些□03明暗相间的条纹，中央条纹□04最宽、□05最亮，离中央条纹越远，亮条纹的宽度□06越小，亮度□07越低。 ②白光的衍射：条纹中间为□08白色条纹，两侧为□09彩色条纹。 (2)圆孔衍射：中间是大且亮的□10圆形亮斑，周围分布着明暗相间的□11同心圆环，且越靠外，圆形亮条纹的亮度□12越弱，宽度□13越小。 (3)泊松亮斑：若在单色光传播途中，放一个不透光的圆盘，会发现在阴影的中心有一个□14亮斑，这就是著名的泊松亮斑。

二、衍射光栅

由许多□01等宽的狭缝□02等距离地排列起来形成的光学元件。和单缝衍射相比，衍射光栅的衍射条纹的宽度□03变窄，亮度□04增加。衍射光栅分为□05透射光栅和□06反射光栅两类。 判一判

(1)白光通过盛水的玻璃杯，在适当的角度，可看到彩色光，是光的衍射现象。( )

(2)菜汤上的油花呈现彩色，是光的折射现象。( )

(3)用两支圆柱形铅笔并在一起，形成一个狭缝，使狭缝平行于日光灯，会看到彩色的衍射条纹。( )

(4)衍射光栅的图样与单缝衍射相比，衍射条纹的亮度增加，宽度变宽。( ) 提示：(1)× (2)× (3)√ (4)×

想一想

(1)白光经单缝衍射和双缝干涉产生的条纹有什么共同特点？

提示：都是中央为白色条纹，两侧为彩色条纹。

(2)光遇到小孔、单缝或障碍物时，衍射现象可能发生，也可能不发生，这种说法对吗？ 提示：不对。光遇到小孔、单缝或障碍物时，一定发生衍射现象，只是有明显与不明显之分，无发生与不发生之别。