高中物理《光的衍射》課件15（18張PPT）（新人教選修3-4）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 人接收的信息有90 來自眼睛看到的光 光給了我們多姿多彩的世界 光的衍射 光的干涉現(xiàn)象反映了光的波動(dòng)性 而波動(dòng)性的另一特征是波的衍射現(xiàn)象 光是否具有衍射現(xiàn)象呢 如果有衍射現(xiàn)象 為什么在日常生活中我們沒有觀察到光的衍射現(xiàn)象呢 水波 聲波都會(huì)發(fā)生衍射現(xiàn)象 它們發(fā)生衍射的現(xiàn)象特征是什么 光的衍射 一切波都能發(fā)生衍射 通過衍射把能量傳到陰影區(qū)域 能夠發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物或孔的尺寸跟波長差不多 取一個(gè)不透光的屏 在它的中間裝上一個(gè)寬度可以調(diào)節(jié)的狹縫 用平行的單色光照射 在縫后適當(dāng)距離處放一個(gè)像屏 激光束 調(diào)節(jié)狹縫寬窄 像屏 一單縫衍射 波長很短400 700nm 一單縫衍射 單縫衍射條紋的特征 一單縫衍射 1 中央亮紋寬而亮 2 兩側(cè)條紋具有對(duì)稱性 亮紋較窄 較暗 一單縫衍射 單縫衍射與雙縫干涉條紋和區(qū)別 各明紋或暗紋寬度亮度基本相等 中央條紋最寬最亮 兩側(cè)條紋寬度亮度逐漸減小 一單縫衍射 1 波長一定時(shí) 單縫窄的中央條紋寬 各條紋間距大 2 單縫不變時(shí) 光波波長大的 紅光 中央亮紋越寬 條紋間隔越大 3 白熾燈的單縫衍射條紋為中央亮條紋為白色 兩側(cè)為彩色條紋 且外側(cè)呈紅色 內(nèi)側(cè)為紫色 二圓孔衍射 A B S 1 孔較大時(shí) 屏上出現(xiàn)清晰的光斑 2 孔較小時(shí) 屏上出現(xiàn)衍射花樣 亮暗相間的不等間距的圓環(huán) 這些圓環(huán)的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了光沿直線傳播所能照明的范圍 原因 來自單縫或圓孔上不同位置的光 在屏上疊加的結(jié)果 三光繞過障礙物的衍射 不只是狹縫和圓孔 各種不同形狀的物體都能使光發(fā)生衍射 以至使影的輪廓模糊不清 其原因是光通過物體的邊緣而發(fā)生衍射的結(jié)果 歷史上曾有一個(gè)著名的衍射圖樣 泊松亮斑 實(shí)驗(yàn) 在光束中放一個(gè)不透明圓盤現(xiàn)象 在不透明圓盤的陰影后面 出現(xiàn)了一個(gè)亮斑 小結(jié)1光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中 直線傳播 2在孔或障礙物的尺寸比波長差不多或還小 光就發(fā)生衍射 3光的衍射并沒有否定光的直線傳播 而是指出了它的適用范圍和它的局限性 透射光棚 在玻璃片上刻有許多等寬而又間距相等的平行刻痕 刻痕產(chǎn)生漫反射而不太透光 未刻的部分相當(dāng)于透光的狹縫 一般每毫米有幾十到幾千個(gè)狹縫 反射光柵 在高反射率的金屬上刻痕 六衍射光柵 練一練 1 下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是 A雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹B陽光下肥皂膜上的彩色條紋C太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D眼睛透過紗巾看到的燈光的條紋E眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋 2 下列關(guān)于單縫衍射的說法中 正確的是A和光的雙縫干涉圖樣相同B各亮條紋的寬度不同而亮度相同C各亮條紋的寬度相同而亮度不同D中央亮條紋的寬度最寬 亮度最亮 3 用單色光通過小圓盤和小圓孔做衍射實(shí)驗(yàn)時(shí) 在光屏上得到衍射圖形 它們的特征是A 用小圓盤時(shí)中央是暗的 用小圓孔時(shí)中央是亮的B 中央均為亮點(diǎn)的同心圓形條紋C 中央均為暗點(diǎn)的同心圓形條紋D 用小圓盤時(shí)中央是亮的 用小圓孔時(shí)中央是暗的 4 我們經(jīng)常可以看到 凡路邊施工處總掛有紅色的電燈 這除了紅色光容易引起人的視覺注意以外 還有一個(gè)重要的原因 這一原因是紅色光A 比其他色光更容易發(fā)生衍射B 比其他可見光更容易發(fā)生干涉C 比其他可見光更容易發(fā)生反射D 比其他可見光更容易發(fā)生折射 5 關(guān)于衍射下列說法正確的是A 衍射現(xiàn)象中衍射花樣有亮暗條紋的出現(xiàn)是光的疊加的結(jié)果B 雙縫干涉中也存在著光的衍射現(xiàn)象C 影的存在是一個(gè)與衍射現(xiàn)象相矛盾的客觀事實(shí)D 一切波都可以產(chǎn)生衍射 6 用點(diǎn)燃的蠟燭照亮一個(gè)帶有圓孔的遮光板 當(dāng)圓孔的直徑由數(shù)厘米逐漸減小為零的過程中 位于遮光板后面的屏上將依次出現(xiàn)的現(xiàn)象是 7 關(guān)于光的衍射 A是光在傳播中繞過障礙物發(fā)生彎曲的現(xiàn)象B衍射條紋圖樣是光波相互疊加的結(jié)果C為光的波動(dòng)說提供了有力的證據(jù)D完全否定了光的直線傳播的理論 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全