1、第二节第二节 光的波动性光的波动性 一、光的干涉现象 1杨氏双缝干涉(1)原理如图221所示 图221主干知识整合 由同一个狭缝发出的光经双缝后形成两束振动情况总是 的 相干光波相同相同明明 暗暗 彩色彩色 ld 2薄膜干涉(1)如图222所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形 图222(2)光照射到薄膜上时,在膜的前表面AA和后表面BB分别反射出来,形成两列频率相同的光波,并且叠加明明 暗暗 白光:薄膜上出现水平 条纹(4)应用 增透膜 利用光的干涉检查平整度彩色彩色 1(2011北京理综)如图223所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹,要得到相
2、邻条纹间距更大的干涉图样,可以 A增大S1与S2的间距 B减小双缝屏到光屏的距离 C将绿光换为红光 D将绿光换为紫光图图223答案答案C 二、光的衍射 1光的衍射:光绕过障碍物偏离 传播的现象 2光发生明显衍射的条件:在障碍物的尺寸可以跟光的波长 ,甚至比光的波长 的时候,衍射现象十分明显 3泊松亮斑:当光照到不透光的小圆板上时,在圆板的阴影中心出现的 (在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环)直线直线相比相比还小还小亮斑亮斑 2(2012宁波八校联考)在观察光的衍射实验中,观察到如图224所示的清晰的亮暗相间的图样,根据图样判断障碍物或孔的情况,下列说法正确的是图图224 A很小的不透明圆板
3、B很大的中间有大圆孔的不透明挡板 C很大的不透明圆板 D很大的中间有小圆孔的不透明挡板 解析解析该图样为圆孔衍射的图样,选项该图样为圆孔衍射的图样,选项D正确正确 答案答案D 三、光的偏振 1偏振:光波只沿某个特定的方向振动,称为光的偏振光的偏振证明光是 2自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包 含 着 在 垂 直 于 传 播 方 向 上 沿 振动的光,而且沿各个方向振动的光波的 都相同,这种光叫做自然光 3偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿一个特定方向振动的光,叫做偏振光横波横波一切方向一切方向强度强度 4由自然光获得偏振光的方法(1)让自然光通过偏振片(2)让自然光在介质表面以适当角
4、度入射,相互垂直的反射光和折射光都为偏振光 5偏振光的应用:应用于照相机镜头、立体电影、消除车灯眩光等 3如图225所示,电灯S发出的光先后经过偏振片A和B,人眼在图中P处迎着光入射方向看,看不到亮光,则图图225 A图中a光是偏振光 B图中b光是偏振光 C将B转过180度将在P处看到光亮 D将A转过90度将在P处看到光亮 答案答案BD 用某一单色光做双缝干涉实验时,已知双缝间距离为0.25 mm,在距离双缝为1.2 m处的光屏上,测得5条亮纹间的距离为7.5 mm.(1)求这种单色光的波长(2)若用这种单色光照射到增透膜上,已知增透膜对这种光的折射率为1.3,则增透膜的厚度应取多少?高频考点
5、突破(2010江苏单科)如图226所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30107 m,屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95107 m,则在这里出现的应是_(选填“明条纹”或“暗条纹”),现改用波长为6.30107 m的激光进行上述实验,保持其他条件不变,则屏上的条纹间距将_(选填“变宽”“变窄”或“不变”)图图226 答案答案暗条纹变宽暗条纹变宽 1实验装置(如图227)图227图图228 现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图229所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长图图229(1)将白光光源C放在光具座最左端,
6、依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、_、A.(2)本实验的实验步骤有:取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;用米尺测量双缝到屏的距离;用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离 在操作步骤时还应注意_和_(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2210甲所示然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图2210乙中手轮上的示数_ mm,求得相邻亮纹的间距x为_ mm.图2210(4)已知双缝间距d为2.0104 m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,由计算公式_,求得所测红光波长为_ nm.【标准解答】(1)双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确排序为:光源、滤光片、单缝、双缝、屏,因此应填:E、D、B.(2)单缝与双缝的间距为5 cm10 cm,使单缝与双缝相互平行点击此处进入知能达标训练