物理：12.6《波的干涉》PPT课件(新人教版 选修3-4).ppt

12.6《波的干涉》 教学目标 一、知识目标 1.知道波的叠加原理。 2.知道什么是波的干涉现象和干涉图样。 3.知道干涉现象也是波特有的现象。 二、能力目标 培养学生的空间想象能力。 三、德育目标 通过波的叠加原理，使学生认识到事物之间的普遍联系。 ●教学重点 波的叠加原理和波的干涉现象。 ●教学难点 波的干涉中加强点和减弱点的位移和振幅的区别。 ●教学方法 实验法、电教法、训练法。 ●教学用具 实物投影仪、CAI课件、波的干涉实验仪。 ●课时安排 1课时 * 高中物理新人教版选修３- 4系列课件 干涉现象是波动独有的特征，如果光真的是一种波，就必然会观察到光的干涉现象． 英国医生和物理学家。对物理学的贡献，除了提出“能”的概念（1807年）和杨氏弹性系数之外，最大的成就就是1801提出光的干涉理论。 1801年，托马斯·杨在实验室里成功的观察到了光的干涉． 一、杨氏干涉实验 产生相干光源的方法 ⑴将一束光分为两束 ； ⑵利用激光。 激光束 双缝 屏 屏上看到明暗相间的条纹 结论:光的确是一种波 S1 S2 P1 P P1 P △r P1S2－P1S1= △r 光程差 P2 P2 相干波源 S1、S2 距离屏幕的中心越远路程差越大 能产生干涉的两个光源 二、决定条纹间距的条件 S1 S2 P P δ=0 中央亮纹 由于从S1S2发出的光是振动情况完全相同，又经过相同的路程到达P点，其中一条光传来的是波峰，另一条传来的也一定是波峰，其中一 双缝 S1 S2 屏幕 条光传来的是波谷,另一条传来的也一定是波谷,在P点激起的振动总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇,振幅A＝A1+A2为最大,P点总是振动加强的地方,故应出现亮纹,这一条亮纹叫中央亮纹. P1 第一亮纹 双缝 S1 S2 屏幕 S1 S2 P1 取P点上方的点P1，从S1S2发出的光到P1点的光程差就不同，若这个光程差正好等于波长的整数倍，比如δ= S1－S2=λ，出现第一条亮纹。 λ λ δ=λ P2 第二亮纹 双缝 S1 S2 屏幕 屏上P1点的上方还可以找到δ= S1－S2＝2λ的P2点出现第二条亮纹。 2λ P3 第三亮纹 双缝 S1 S2 屏幕 屏上P1点的上方还可以找到δ= S1－S2＝4λ的P2点，δ= S1－S2＝5λ的P3点……等处的第四条、第五条……亮纹；在中央明纹P的下方可找到δ= S1－S2＝λ的P1/点，δ= S1－S2＝2λ的P2/点，δ= S1－S2＝3λ的P3/点等处与中央明纹为对称的第一、第二、第三…，第n条亮纹。 3λ 双缝 S1 S2 屏幕 P1 第一亮纹 δ=λ P 中央亮纹 δ=0 P2 第二亮纹 δ=2λ P3 / 第三亮纹 δ=3λ P3 第三亮纹 δ=3λ P3 / 第二亮纹 δ=2λ P3 / 第一亮纹 δ=λ Q1 第一暗纹 双缝 S1 S2 屏幕 S1 S2 P1 取P点上方的点Q1，与两个狭缝S1、S2路程差δ= S1－S2＝λ/2，其中一条光传来的是波峰，另一条传来的就是波谷，其中一条光传来的是波谷，另一条传来的一定是波峰，Q1点激起的振动总是波峰与波谷相遇，振幅最小，Q1点总是振动减弱的地方，故应出现暗纹。 λ/2 λ/2 P中央亮纹 Q2 第二暗纹 双缝 S1 S2 屏幕 屏上Q1点的上方还可以找到δ= S1－S2＝3λ/2的Q2点出现第二条暗纹。同样可以找到第三条暗纹Q3……，在中央明纹下方也可以找到对称的Q1/、Q2/、Q3/……等暗纹。 3λ/2 Q1 第一暗纹 P 中央亮纹 双缝 S1 S2 屏幕 P1 第一亮纹 δ=λ P 中央亮纹 δ=0 P2 第二亮纹 δ=2λ P3 / 第三亮纹 δ=3λ P3 第三亮纹 δ=3λ P3 / 第二亮纹 δ=2λ P3 / 第一亮纹 δ=λ Q2 第二暗纹 Q 1 第一暗纹 Q3 第三暗纹 Q3 / 第三暗纹 Q2 / 第二暗纹 Q1 / 第一暗纹 δ=5λ/2 δ=λ/2 δ=3λ/2 δ=5λ/2 δ=3λ/2 δ=λ/2 *