4.3光的干涉 课件（24张PPT）高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

光的干涉 肥皂膜上的彩色条纹 1.产生稳定干涉必要条件： 两列波的频率相同 机械波的干涉 2.干涉现象： 有的地方振动加强，有的地方振动减弱；且振动加强的地方与振动减弱的地方相间隔出现。 一切波都能发生干涉和衍射现象。 干涉和衍射是波特有的现象。 光？ 机械波的干涉 一、光的双缝干涉 一、光的双缝干涉 激光束 双缝 屏 S1 S2 结论：光是一种波 思考：为什么有的地方亮一些有些地方暗一些？ 振动加强的地方出现亮条纹， 振动减弱的地方出现暗条纹。 一、光的双缝干涉 P ΔS S1 S2 波程差： ΔS= PS2－PS1 P0 中央亮纹：ΔS=0 P1 第一亮纹：ΔS=λ λ P1 第一亮纹：ΔS=λ 2λ P2 第二亮纹: ΔS=2λ P2 第二亮纹: ΔS=2λ 一、光的双缝干涉 P ΔS S1 S2 波程差： ΔS= PS2－PS1 P0 中央亮纹：ΔS=0 P1 第一亮纹：ΔS=λ λ P1 第一亮纹：ΔS=λ 2λ P2 第二亮纹: ΔS=2λ P2 第二亮纹: ΔS=2λ 则????点的振动加强（明条纹） ? 若????????????=????????????????=??????????????(????=????，????，????，…) ? ←第一暗纹：ΔS=λ/2 ←第一暗纹：ΔS=λ/2 ←第二暗纹：ΔS=3λ/2 ←第二暗纹：ΔS=3λ/2 ←第三暗纹：ΔS=5λ/2 ←第三暗纹：ΔS=5λ/2 一、光的双缝干涉 S1 S2 若????????????=????????????????=??????????????(????=????，????，????，…) ? 则????点的振动加强（明条纹） ? 则????点的振动减弱（暗条纹） ? 若????????????=（????????+????）??????????????(????=????，????，????，…) ? 波程差： ΔS= PS2－PS1 二、干涉条纹和光的波长之间的关系 由于?????????，运用几何知识，得出 ? ?????=????2?????1=???????????????????? ? ????=????tan???? ? 而形成亮纹的条件： 得：?????=???????????? ? ?????=±???????????????=0，1，2… ? 则相邻两个亮条纹间距为：????????=???????????? ? ???? ? ???? ? ???? ? ????1 ? ????2 ? ????2 ? ????1 ? ????1 ? ????0 ? ???? ? ???? ? 激光束 挡板 屏 ???? ? ≈???????????????????? ? ????=±?????????????????????????=0，1，2… ? 则亮纹到中心的距离： 一、光的双缝干涉 红光 蓝光 图样特点 单色光的双缝干涉图样 ①明暗相间的条纹； ②条纹间距相等； ③同样条件下，红光条纹间距大 白光的双缝干涉图样 ①明暗相间的彩色条纹； ②中央为白色亮条纹； ③在每条彩色亮纹中 红光总是在外侧，紫光在内侧。 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、暗条纹的情况是(　 　) A.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 B 2、两盏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.两盏灯亮度不同 B.灯光的波长太短 C.两灯光的振动情况不同 D.电灯发出的光不稳定 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。 C 3、(多选)a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示, 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。则下述正确的是( 　 　) A.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:由干涉图样可知a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距, 所以有λa>λb, 选项C正确,D错误; 根据f= 得fa