高二物理竞赛光的波动特性课件_第1页
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文档简介

1、光的波动特性实际情况中，和双缝到屏幕的距离 相比，两条细缝之间的间距 非常小。通过两条细缝的光线基本上是平行的， 是光线和水平面的夹角。通过下方细缝的光线多走的路程近似等于 D d很小记忆双缝光路图！路程差等于波长的整数倍时，发生相长干涉，在屏幕上形成亮条纹： 的值称为干涉条纹的级数。例如，第一级（ ）干涉条纹就是中央亮条纹（ ）两边的第一个条纹 。 路程差等于半波长的奇数倍时，发生相消干涉，在屏幕上形成暗条纹： 明亮条纹是发光强度的最大值，黑色条纹即是最小值。在明亮条纹中，中央亮条纹的强度是最大的，并随着级数的提高而降低。 条纹强度随级数降低的程度，和细缝的宽度有关。 思考： 一级明纹中心处

2、，波程差为多少？ 一级暗纹中心处波程差为多少？xk=+1k=-2k=+2k= 0k=-1S1S2S*I(1) 一系列平行的明暗相间的条纹； (3)双缝干涉条纹特点：(2) 不太大时条纹等间距； 杨氏双缝实验第一次测定了 波长这个重要的物理量。双缝干涉条纹两相邻明纹（或暗纹）间距概念理解 例29-1 干涉图样条纹 （a）观察屏上形成的相长干涉和相消干涉条纹数是不是无限的，或者是有限条数的？（b）相邻的相长干涉条纹之间的间距是均匀的，还是不均匀的？解：（a）需要注意 ，它的值不会超过1。（b）相邻的相长干涉条纹，或是相消干涉条纹之间的间距是不均匀的：间距会随着角度 增加而变大，这点你可以通过数学方

3、法来验证。不过在 非常小的情况下，相邻条纹之间的间距接近不变，参见例题34-2。 例题29-2 双缝干涉的条纹间距一块屏上双缝间距 ，距离观察屏 ，远处光源发射出波长 的光照射在双缝上。观察屏上相邻的条纹间距大约是多少？ 。解题思路： 从明亮条纹方程可以知道明亮条纹的角位置，由此相邻的两条亮条纹之间的间距可用图中的三角形来求解。解：已经知道所以第一级条纹的角位置为 角非常小，可以用近似 。第一级条纹位于中央明纹上面 处，而 ，即同法，可得第二级条纹位于中央明纹上方因此，两条低级条纹之间的间距为注：只要满足 ，干涉条纹之间的间距基本上是均匀的。明纹中心暗纹中心 相邻明纹（或暗纹）间距拓展：求解相邻明纹或暗纹间距概念理解 例29-3 波长的改变 （a）如果在例题29-2中，入射光（ ）替换为另外一个波长为 的光，干涉图样将会发生什么变化？（b）如果入射光的波长仍旧是 ，但是双缝之间的间距分得更开了，干涉图样又会发生怎样的变化？ 两相邻明纹（或暗纹）间距若D、d 已定，只有，条纹间距 变宽。若 、 D已定，只有d （仍然满足d )，条纹间距 变窄。若D、d 已定，只有，条纹间距 变宽。若已定，只有D、d（仍然满足d )，条纹间距 变宽。两相邻明纹（或暗纹）间距除了中央零级条纹以外，其他条纹的位置都和波长有关。白光照射到双缝上时，中央明纹依旧是白色的，但是一级（和更高

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