高二物理光的干涉(教师版).pdf

光的干涉

一、教学目标

1、在理解光的干涉、衍射、偏振原理的基础上，进一步深化对光本质的认识。

2、能够用光的干涉、衍射、偏振原理分析、解释生活中的有关现象。

二、知识讲解

1.光的干涉

双缝干涉

（1）双缝干涉：由同一光源发出的光射到有两条狭缝的挡板上，这两条狭缝相距很近，这样一来，这

两个狭缝就形成了两个振动情况相同的波源，这两个波源发出的光在挡板后的空间互相叠加，使得光在

一些位置相互加强，在另一些位置相互削弱，在挡板后的屏上得到明暗相间的条纹，这就是双缝干涉．

亮条纹光程差：；

暗条纹光程差：；

相邻两条亮条纹（暗条纹）的间距为：。

例题1

两只普通的白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为（）

A.两只灯泡的亮度不同B.灯光的波长太短

C.它们是非相干光源D.电灯发出的光不稳定

【答案】C

【标注】【素养】科学推理

1

【知识点】光的双缝干涉

练习1

在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹．若在双缝中的一缝前放一红

色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（）

A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失

B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在

C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮

D.屏上无任何光亮

【答案】C

【解析】两列光波发生干涉的条件之一是频率相同，利用双缝将一束光分成能够发生干涉的两束

光，在光屏上形成干涉条纹，但分别用绿滤光片和红滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不

同，不能发生干涉，因此屏上不会存在双缝干涉条纹，但红光和绿光仍可独立地衍射到屏上并进

行叠加而形成的光亮．

故选C．

【标注】【知识点】用双缝干涉测量光的波长

【素养】科学推理

例题2

某同学用如图1所示的实验装置做“双缝干涉测光的波长”的实验，相邻两亮条纹间的距离用带有螺

旋测微器的测量头测出．测量头的分划板中心刻线与亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第一条亮

纹，如图2中（a）所示，此时手轮上的示数为；然后同方向转动测量头，使分划板的中心

刻线与图2中（b）所示的亮条纹中心对齐，此时图3中手轮上的示数为．已知双缝间的

距离，测得双缝到毛玻璃屏的距离，求得相邻两条亮条纹的间距为．

写出计算被测光波长的表达式=，并算出其波长=．

2

【答案】;;

【标注】【知识点】光的干涉；用双缝干涉测量光的波长

【素养】问题

练习2

利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：其中正确的是（）

A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄

B.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽

C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽

D.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄

E.去掉滤光片后，干涉现象消失

【答案】ABD

【解析】

由条纹间距公式，指双缝间距离，是双缝到屏的距离，可知：

A．减小，变小，故A正确；

B．变大，变大，故B正确；

3

D．变大，变小，故D正确．

故选ABD．

【标注】【知识点】用双缝干涉测量光的波长

薄膜干涉

薄膜干涉：薄膜（如肥皂液薄膜）前后两面反射的光发生干涉．单色光照射在薄膜上形成明暗相间的条

纹，白光照射在薄膜上形成彩色条纹．

薄膜干涉的应用：检查平