【学霸笔记：同步精讲】23 第5章 第1节 光的干涉 讲义--高中鲁科物理选择性必修第一册

第1节　光的干涉 [学习目标]　 1．认识光的干涉现象，知道光的干涉产生的条件。 2．理解单色光和白光干涉条纹的特征，能利用Δy＝λ对光的干涉现象进行分析。 3．能用控制变量法探究不同光的干涉条纹。 4．会利用与光的干涉相关的知识规律解释生产、生活中的干涉现象。 知识点一　光的干涉及其产生条件 1．干涉现象 两束光相遇时，如果满足一定的条件，就会产生干涉现象，在屏上出现_____的干涉条纹。 2．相干条件 要使两列光波相遇时产生干涉现象，两列光波必须具有相同的_____和_____，还要满足相位差_____。 3．结论 干涉是波_____的一种现象，光具有_____的特性。 　光的干涉条件与机械波是否相同？ 1．思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)光的干涉现象说明光是一种波。 (　　) (2)频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定。 (　　) (3)光的干涉现象中，亮条纹是光波振动加强的区域。 (　　) 知识点二　光的双缝干涉公式 1．出现亮条纹的条件 如果两列光波到达某点时，路程差Δr为波长的_____倍，即满足Δr＝±_____(n＝0，1，2，…)时，这两列光波互相加强，在那里就出现亮条纹。 2．出现暗条纹的条件 光波到达某点时，路程差Δr为_____的奇数倍，即满足Δr＝±(2n＋1)(n＝0，1，2，…)时，就出现暗条纹。 3．相邻条纹间距公式 在双缝干涉实验中，相邻两条亮条纹或暗条纹中心间距Δy＝λ。式中，λ为光波的波长，d为_____距离，l为_____的距离。 　双缝干涉形成的是等间距的明暗相间的条纹。 2．思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)光波的波长λ越大，相邻两条纹间的距离越小。 (　　) (2)在干涉条纹中，相邻两条亮纹或暗纹之间的距离是相等的。 (　　) 知识点三　薄膜干涉及其应用 1．薄膜干涉 由薄膜_____反射的光波相遇而产生的干涉现象。 2．薄膜干涉现象的实用举例 (1)劈尖干涉是一种劈形空气薄膜干涉，可用于_____检查。 (2)在照相机、望远镜等高质量的光学仪器中，在其镜头的表面镀上透明的_____，用来增加_____的能量。 　薄膜干涉是前、后表面反射的光叠加而成的。 3．思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)增透膜的厚度应等于光在空气中的波长的二分之一。 (　　) (2)薄膜干涉是通过两个表面折射的光线产生的。 (　　) (3)水面上漂浮的油膜出现彩色条纹是薄膜干涉现象。 (　　) (1)双缝干涉的示意图如图所示，单缝发出的单色光投射到相距很近的两条狭缝S1和S2上，S1与S2狭缝就成了两个波源，发出的光向右传播，在后面的屏上观察光的干涉情况，在屏幕上观察到明暗相间的条纹。做双缝干涉实验时，必须具备什么条件才能观察到干涉条纹？ (2)在酒精灯的灯芯上撒一些食盐，灯焰就能发出明亮的黄光。把铁丝圈在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜。把这层液膜当作一个平面镜，用它观察灯焰的像，如图所示。这个像与直接看到的灯焰有什么不同？如果用白光做实验，情况又会如何？ 考点1　杨氏双缝干涉 1．双缝干涉的示意图 2．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是相反。具体产生亮、暗条纹的条件为 (1)亮条纹产生的条件：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 Δr＝±nλ(n＝0，1，2，…) n＝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。 (2)暗条纹产生的条件：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 Δr＝±(2n＋1)(n＝0，1，2，…) 3．干涉图样的特点 (1)单色光的干涉图样特点：中央为亮条纹，两边是明、暗相间的条纹，且相邻亮条纹与亮条 ... ...