《光的衍射》优课一等奖课件.pptxVIP

光的衍射 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？ 干涉复习: 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． 规律归纳: 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？ 水波、声波都会发生衍射现象，它们发生衍射的现象特征是什么？ 一、光的衍射： 一切波都能发生衍射，通过衍射把能量传到阴影区域，能够发生明显衍射的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小或跟波长差不多． 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，用平行的单色光照射，在缝后适当距离处放一个像屏 ． 激光束 像屏 1、衍射的条件： 2、单缝衍射： 单缝衍射条纹的特征 （1）中央亮纹宽而亮． （2）两侧条纹具有对称性，亮纹较窄、较暗． 3、图样特征： 观察下列衍射图样，分析衍射规律： 不同缝宽的单缝衍射 白光的单缝衍射 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、白炽灯的单缝衍射条纹为中央白色条纹，两侧为彩色条纹，且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色． 单缝衍射规律  4、图样分析： 各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射， 致使影的轮廓模糊不清，出现明暗相间的条纹。 对于单缝衍射现象，以下说法正确的是 ( ) A．缝的宽度d越小，衍射条纹越亮 B．缝的宽度d越小，衍射现象越明显 C．缝的宽度d越小，光的传播路线越接近直线 D．入射光的波长越短，衍射现象越明显 B ［例1］ 在做单缝衍射实验中，下列说法中正确的是( ) A．将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄 B．使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄 C．换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D．增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽 ACD ［例2］ 二、衍射光栅： 它是由许多等宽的狭缝等距离排列起来形成的光学元件。 透射光栅 单缝衍射的条纹比较宽，而且距离中央条纹较远处的条纹亮度也很低；增加狭缝的个数，衍射条纹的宽度将变窄，亮度将增加。 如果在高反射率的金属上刻痕，可以做成反射光栅 做一做： 找一根鸡翅膀上的羽毛，鹅、鸭的翎毛也可以，最好是白色的。白天隔着羽毛观太阳，或在晚上拿羽毛去看1m外的白炽灯，可以观察到衍射图样。羽毛上细密的羽丝充当了衍射光栅栏。 下列现象属于干涉现象的是______，属于衍射现象的是_______，属于色散现象的是______． A．雨后彩虹 B．蝉翼翅膀上的彩色 C．用力压紧玻璃板可看到彩色花纹 D．透过绸布看灯光可看到花纹 E．眯起眼睛看灯丝，灯丝被拉长 F．通过放大镜看物体，物体的边缘是彩色的 B、C D、E A、F ［例1］ 使太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有可以自由收缩的正方形孔，孔的后面放置一个光屏，在正方形孔逐渐变小直至闭合的过程中，光屏上依次可以看到几种不同的现象，试把下列现象依次排列： A．圆形光斑 B．明暗相间的彩色条纹 C．变暗消失 D．正方形光斑 E．正方形光斑由大变小 答案 :正确的顺序是：D、E、A．D．C 点拨:弄清光的直线传播规律，小孔成像的原理， 光波发生明显衍射现象的条件。 ［例2］ 小结： 1、产生明显衍射的条件： 障碍物（或孔）的尺寸比波长小或和波长差不多。 注：障碍物（或孔）的尺寸越小衍射现象越明显，但亮度减小。 2、单缝衍射图样： 中央亮条纹（最亮最宽）、两侧条纹窄 、关于中央对称 4、白光的衍射 中央白色（较宽），两边彩色条纹 3、光栅衍射 【同步练习】 1．下面哪些现象属于光的衍射现象（ ） A．雨后美丽的彩虹 B．对着日光灯从两铅笔的缝中看到的色彩条纹 C．阳光下肥皂膜上的彩色条纹 D．光通过三棱镜产生的色彩条纹 答案：B 解析：雨后的彩虹和光通过三棱镜产生的彩色条纹都是由于光的色散而形成的，是光的折射现象；阳光下肥皂膜上的彩色条纹是光的薄膜干涉现象；对着日光灯从两铅笔的缝中看到的彩色条纹是单缝衍射现象。 2．以下关于光现象的说法正确的是（ ） A．一个面光源发出的光经较大的障碍物后在屏上的影有本影和半影，这是光发生衍射的结果 B．把两支铅笔捏紧，通过中央的细缝去观察日光灯，会看到彩色条纹，这是光发生衍射的结果 C．白光通过单缝