第13章 第2讲 光的波动性电磁波-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习

第十三章光学电磁波回 第2讲 光的波动性 电磁波 目标要求 1.知道什么是光的干涉、衍射和偏振。 2.掌握双缝干涉中出现亮、暗条纹的条件。 3.知道发生明显衍射的条件 4,理解麦克斯韦电磁场理论，了解电磁波的产生、发射、传播和接收过程。 必备知识 固双基 C对应宫案P557 【知识总览】 【微点辨析】 (1)光的颜色由光的频 产生 两列光波的回 相同，有恒定☑ 条件 两列光波的3图 相同 率决定。 () (2)只有频率相同的两 (1)明条纹：△r=④ (k=0,1,2,…) 列光波才能产生干涉。 双缝 (2)暗条纹：△r=固 (k=0,1,2,…） () 光的干涉 干涉 (3)白光：彩色条纹。中央为固 (3)在“双缝干涉”实验 (4)条纹间距：△x=可 中，双缝的作用是使白 光变成单色光。 薄膜 应用：增透膜：检查平面的平整度 ( 干涉 光的波动性 (4)阳光下茂密的树林 中，地面上的圆形亮斑 (1)明显衍射条件：障碍物尺寸与光的波长差不多，或比 是光的衍射形成的。 光的衍射 光的波长小 (2)典型的衍射图案：单缝衍射、圆孔衍射、泊松亮斑 () (5)自然光是偏振光。 偏振 光波只沿某一特定的方向振动 () 光的偏振 (6)电场周围一定存在 自然光与偏振光 磁场，磁场周围一定存 在电场。 () 电磁波的产生 变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场 (7)无线电波不能发生 干涉和衍射现象。 ( ) (1)电磁被是横波，在空间传播固 介质 电磁场与电磁波 (2)真空中电磁波的传播速度为回 (8)波长不同的电磁波 电磁波 (3)v=入f对电磁波回 在本质上完全不同。 (4)电磁波能产生反射，折射、 和衍射等现象 () (9)真空中的光速在不 按电酸波的波长从长到短分别是☑ 、红外线、 电磁波谱 同惯性参考系中是不 国 、紫外线，X射线和y射线 同的。 () 277® 回高考一轮总复习·物理 精研考点 提能力⑦ [对应答案557 考点 光的干涉现象（互动共研） 精讲导学 的光，经S,出射后垂直穿过玻璃片传播到O点， 经S,出射后直接传播到O点，由S,到O点与由 1.双缝干涉 S到O点，光传播的时间差为△1。玻璃片厚度 为10以，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中 (1)条纹间距：r=入，对同一双缝干涉装置， 光速为，不计光在玻璃片内的反射。以下判断 光的波长越长，干涉条纹的间距越大。 正确的是 (2)明暗条纹的判断方法： 坡璃片 如图所示，相干光源S,S发出的光到屏上P 0 点的路程差为△r=r:一r。 当△r=(n=0,1,2,…)时，光屏上P处出现明 条纹。 A.4=5 B.4r=15i 2c 当△r=(2m+1)受(m=0.12,…)时，光屏上P C.4r=10 D.4r=15m 处出现暗条纹。 针对训练 1.(2022·渐江6月选考)关于双缝干涉实验，下列 说法正确的是 A.用复色光投射就看不到条纹 B明暗相间条纹是两列光在屏上叠加的结果 2.薄膜干涉 (1)形成原因：如图所示，竖直的肥皂薄膜，由于 C.把光屏前移或后移，不能看到明暗相间条纹 D.蓝光干涉条纹的间距比红光的大 重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄 膜上时，从膜的前表面AA'和后表面BB'分别反 考向预测 射回来，形成两列頫率相同的光波，并且叠加。 考向2光的薄膜干涉 明 [例2](2021·山东卷)用 0 平行单色光垂直照射一层 透明薄膜，观察到如图所 示明暗相间的干涉条纹。 下列关于该区域薄膜厚度d随坐标x的变化图 (2)明暗条纹的判断方法： 像，可能正确的是 两个表面反射回来的两列光波的路程差△”等于 薄膜厚度的2倍，光在薄膜中的波长为入。 在P、P处，△r=n以(n=1,2,3,…),薄膜上出 现明条纹。 在Q处，dr=(2m十1)含(m=01,2,3,…)薄膜 针对训练 上出现暗条纹。 (3)应用：增透膜、检查平面的平整度。 2.(2021·江苏卷)铁丝圈上附有肥皂膜，竖直放置 时，肥皂膜上的彩色条纹上疏下密，由此推测肥 考向预测】 皂膜前后两个面的侧视形状应当是 考向1光的双缝干涉 例1门双缝干涉实验装置的截面图如图所示。 光源S到S,,S的距离相等，O点为S,,S连线 10 中垂线与光屏的交点。光源S发出的波长为a ®278 第十三章光学电磁波回 考点2 光的衍射和偏振现象（素养自修） (2)偏振光的应用：加偏振滤光片的照相机镜头、 精讲导学 液品显示器、立体电影、消除车灯眩光等。 1.对光的衍射的理解 自悟题组 (1)波长越长，衍射现象越明显。在任何情况下 都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的 1.[干涉，衍射图样的比较]如图所示的4种明暗相 差别. 间的条纹分别是红光、蓝光各自通过同一个双缝 (2)衍射现象说明“光沿直线传播”只是