人教版选修34 13.5光的衍射 课件（43张).ppt

红光波长最大 紫光波长最小 1 光的干涉图样有何特征 2 不同颜色的光相邻条纹间距有何不同 3 光的颜色由什么决定的呢 明暗相间等间距 频率 波长 1 光的颜色是由电磁波的频率决定的 2 不同频率的色光在真空中波速相同 在介质中波速不同 3 同一色光在不同介质中 频率 颜色 不变 波长和波速都要改变 4 在同一介质中 频率越高 波速越小 4 什么是波的衍射现象 5 发生明显衍射的条件是什么 波在它传播的方向上遇到障碍物或孔时 波绕到障碍物阴影里去继续传的现象叫波的衍射 障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或比波长小 光的干涉现象反映了光的波动性 而波动性的另一特征是波的衍射现象 光是否具有衍射现象呢 如果有衍射现象 为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢 第五节光的衍射 1 知识与能力 知道几何光学中所说的光沿直线传播是一种近似 知道光通过狭缝和圆孔的衍射现象 知道观察到明显衍射的条件 了解单缝衍射 小孔衍射 并能用相关知识对生活中的有关现象进行解释和分析 2 过程与方法 3 情感态度与价值观 让学生知道科学研究必须重视理论的指导和实践的勤奋作用 必须有自信心和踏实勤奋的态度 在学习中也要有好品质 好作风 1 通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性 2 正确认识光发生明显衍射的条件 教学重点 光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加 教学难点 一 光的衍射二 单缝衍射三 圆孔衍射四 衍射光栅 一 光的衍射 取一个不透光的屏 在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝 在缝后适当距离处放一个像屏 用平行的单色光照射 调节的狭缝的宽窄 如果能在光屏上观察到比狭缝的宽度宽得多的亮区 就证明了光的衍射现象存在 单缝衍射 请看下面的视频 1 光的衍射 光离开直线路径绕过障碍物阴影里去的现象叫做光的衍射现象 2 明显衍射的条件 障碍物或狭缝的尺寸比波长小或者跟波长相差不多 3 物理意义光的衍射现象证明光是一种波 二 单缝衍射 1 中央亮纹宽而亮 2 两侧条纹具有对称性 亮纹较窄 较暗 思考 干涉图样和衍射图样有什么区别 1 单缝衍射条纹的特征 单缝衍射图样的光强分布 单缝衍射视频 2 单缝衍射规律 1 波长一定时 单缝窄的中央条纹宽 各条纹间距大 不同缝宽的单缝衍射 2 单缝不变时 光波越长的 红光 中央亮纹越宽 条纹间隔越大 3 白光单缝衍射条纹 中间是白色的 两边是减弱很快的彩色条纹 且外侧呈红色 靠近光源的内侧为紫色 3 干涉条纹与衍射条纹的区别 干涉 等距的明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱较慢 衍射 中央有一条较宽亮条纹 两边是对称明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱得很快 4 光的衍射现象说明光的直线传播是有条件的 只有在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下 光才可以看作是沿直线传播的 三 圆孔衍射 a b s 1 孔较大时 屏上出现清晰的光斑 2 孔较小时 屏上出现衍射花样 思考与讨论 将一个大的不透明障碍物上的正三角形孔从边长10cm逐渐减小到零 让阳光从孔中通过 在障碍板后暗箱中的屏上可看到什么现象 1 衍射图样明暗相间且不等距的同心圆环 中央亮斑 2 衍射条件孔的尺寸接近波长或比波长还要小 不只是狭缝和圆孔 各种不同形状的物体都能使光发生衍射 以至使影的轮廓模糊不清 其原因是光通过物体的边缘而发生衍射的结果 圆屏衍射 圆孔衍射 钢针的衍射 历史上一个著名的衍射图样 泊松亮斑 四 衍射光栅 如果增加狭缝的个数 衍射条纹的宽度将变窄 亮度将增加 光学仪器中用的衍射光栅就是据此制成的 一 光的衍射 1 光的衍射 光离开直线路径绕过障碍物阴影里去的现象叫做光的衍射现象 2 明显衍射的条件 障碍物或狭缝的尺寸比波长小或者跟波长相差不多 3 物理意义光的衍射现象证明光是一种波 1 中央亮纹宽而亮 2 两侧条纹具有对称性 亮纹较窄 较暗 思考 干涉图样和衍射图样有什么区别 1 单缝衍射条纹的特征 二 单缝衍射 2 单缝衍射规律 1 波长一定时 单缝窄的中央条纹宽 各条纹间距大 2 单缝不变时 光波越长的 红光 中央亮纹越宽 条纹间隔越大 3 白光单缝衍射条纹 中间是白色的 两边是减弱很快的彩色条纹 且外侧呈红色 靠近光源的内侧为紫色 3 干涉条纹与衍射条纹的区别 干涉 等距的明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱较慢 衍射 中央有一条较宽亮条纹 两边是对称明暗相间的条纹 亮条纹的亮度向两边减弱得很快 4 光的衍射现象说明光的直线传播是有条件的 只有在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下 光才可以看作是沿直线传播的 三 圆孔衍射 1 衍射图样 明暗相间且不等距的同心圆环 中央亮斑 2 衍射条件 孔的尺寸接近波长或比波长还要小 四 衍射光栅 如果增加狭缝的个数 衍射条纹的宽度将变窄 亮度将增加 光学仪器中用的衍射光栅就是据此制成的 1 声波能绕过一般建筑物 而光波却不能 这是因为 a 光波传播速度太大 偏离直线不明显b 声波传播速度小 而光波传播速度大c 建筑物对声波吸收少 而对光波吸收多d 声波波长长 容易产生衍射 光波波长短 不易产生衍射 d 2 对于单缝衍射实验现象 以下正确的是 a 缝的宽度越小 中央亮条纹的宽度越窄b 缝的宽度越小 中央亮条纹的宽度越宽c 缝的宽度越大 衍射现象越明显d 入射光的频率越大 衍射现象越明显 b 3 一个不透光的薄板上有两条平行的窄缝 有一频率单一的红光通过两窄缝在与薄板平行的屏上呈现明暗相间的间隔均匀的红色条纹 若将其中一窄缝挡住让另一缝通过红光 则在屏上可观察到 a 明暗与原来相同 间隔均匀的红色条纹b 明暗与原来不相同 间隔不均匀的红色条纹c 一条红色的条纹d 既无条纹 也不是一片红光 而是光源的像 b 4 用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时 在光屏上得到衍射图形 它们的特征是 a 用小圆盘时中央是暗的 用小圆孔时中央是亮的b 中央均为亮点的同心圆形条纹c 中央均为暗点的同心圆形条纹d 用小圆盘时中央是亮的 用小圆孔时中央是暗的 b 5 在用单色平行光照射单缝以观察衍射现象时 下面说法正确的是 a 缝越窄 衍射现象越明显b 缝越宽 衍