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1、第十三章：光第3節(jié)：光的干涉1．觀察光的干涉現(xiàn)象。2．知道決定干涉條紋間距的條件，認(rèn)識出現(xiàn)亮條紋和暗條紋的位置特點。本節(jié)主要講楊氏雙縫干涉實驗和決定條紋間距的條件，重點是后者。注意回顧和應(yīng)用機(jī)械波干涉的相關(guān)知識，分析光屏上明暗條紋的分布規(guī)律。這種分析是學(xué)生可以理解的，因為干涉現(xiàn)象的本質(zhì)是波的疊加。同時可以使學(xué)生對于干涉現(xiàn)象的物理過程有更具體的了解，進(jìn)一步加深學(xué)生對光的波動性的認(rèn)識。光的干涉現(xiàn)象在日常生活中比較少見，學(xué)生對干涉現(xiàn)象的認(rèn)識完全依賴于實驗，因此，成功地做好用氫氖激光器演示光的雙縫干涉實驗，是學(xué)生正確理解本節(jié)知識的關(guān)鍵。根據(jù)圖片思考問題1．兩列機(jī)械波
2、（如聲波、水波）發(fā)生干涉的條件是什么？2．如何獲得兩列相干的機(jī)械波？3．兩列波干涉時，振動最強(qiáng)的點和振動最弱的點條件是什么？干涉現(xiàn)象是波動獨有的特征，如果光真的是一種波，就必然會觀察到光的干涉現(xiàn)象。一、楊氏干涉實驗托馬斯·楊1773~18291801年英國物理學(xué)家托馬斯·揚(yáng)在實驗室里成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象。思考1：如果我們先假設(shè)光是一種波，那么按照我們所學(xué)的波動知識，光要發(fā)生干涉現(xiàn)象需要滿足什么條件？（頻率相同）思考2：有沒有什么方法可以獲得相干光—頻率相同的光呢？一、楊氏干涉實驗光束單縫雙縫紅濾色片(激光)屏幕s0s1s2巧妙解決了相干光問題實驗裝置用
3、氦氖激光器演示光的雙縫干涉現(xiàn)象：出現(xiàn)亮暗相間條紋。思考3：為什么有的地方亮一些有些地方暗一些？請用我們所學(xué)的波動知識來解釋。疊加（振動）加強(qiáng)的地方出現(xiàn)亮條紋，振動減弱的地方出現(xiàn)暗條紋。實驗演示：P1PP1S2－P1S1=d光程差P2S1S2P1PdP2討論：亮紋和暗紋為什么相間（依次出現(xiàn)）呢？S1S2PdS1S2PS2PPS2光程差d=0，S1、S2步調(diào)一致，該點振動加強(qiáng)。（亮）S1S2P1PdS1S2P1P1P1S1P1S2dS1S2P1d=λ/2光程差d=λ/2，S1、S2在P1處步調(diào)相反，該點振動減弱。(暗）S1S2P2PdS1S2P2P2P1S1P1
4、S2dS1S2P2d=λ光程差d=λ，S1、S2在P2處步調(diào)一致，該點振動加強(qiáng)。(亮）1．光屏上出現(xiàn)等寬度、等間距的明暗條紋。2．波峰與波峰、波谷與波谷疊加的區(qū)域振動最強(qiáng)，即出現(xiàn)明條紋。波峰與波谷疊加的區(qū)域振動最弱，即出現(xiàn)暗條紋。實驗現(xiàn)象：光程差：S1S2P1Pln=0、1、2、3……暗紋n=0、1、2、3……亮紋二、決定條紋間距的條件**P思考1：下圖中P點為明條紋還是暗條紋？P1思考2：設(shè)單色光的波長為λ，若P1為靠近中央最近的明條紋，則：P1S2－P1S1=？Q1思考3：若Q1為PP1的中點，則Q1是明條紋還是暗條紋？Q1S2－Q1S1=？Q2S1S2
5、S由于l遠(yuǎn)大于d，l遠(yuǎn)大于x。條紋中心的位置：明紋暗紋(其中K=0,1,2,3……）1.如圖所示，用單色光做雙縫干涉實驗，P處為第二亮條紋，改用頻率較高的單色光重做實驗，其他條件不變時，則第二亮條紋的位置()A．仍在P處B．在P點的上方C．在P點的下方D．將不存在亮條紋02112PC2．在楊氏干涉實驗中，從兩個狹縫到達(dá)像屏上的某點的光走過的路程相等，該點即為中央亮條紋的位置（即n=0對應(yīng)的那條亮條紋），雙縫屏上有上下兩條狹縫，如果在雙縫屏后用一塊極薄的透明玻璃片遮蓋下方的縫隙，則中央亮條紋將（）A．向上移動B．不動C．向下移動D．可能向上移動，也有可能向下移
6、動C1．楊氏干涉實驗②干涉圖樣的特點①光的干涉條件:相干光①亮紋：光程差δ=kλ②暗紋：光程差δ=（2k+1)λ/22．產(chǎn)生明暗條紋的條件
