64 第14章 第2讲 光的波动性（PPT课件）-【金版新学案】2024高考物理大一轮复习讲义·高三总复习（新教材新高考版）

第2讲　光的波动性 第十四章　光学 考点一　光的干涉现象 考点二　光的衍射、偏振 考点三　光的波动性与几何光学的综合 课时精练(六十四)　光的波动性 内容索引 01 考点一　光的干涉现象 (多维细研类) 1．光的干涉 (1)定义：在两列光波叠加的区域，某些区域相互加强，出现__条纹；某些区域相互减弱，出现__条纹，且加强区域和减弱区域相互____的现象。 (2)条件：①两束光的频率____；②相位差____。 【知识梳理】 亮 暗 间隔 相同 恒定 2．双缝干涉 (1)图样特点 ①单色光照射时形成明暗相间的等间距的干涉条纹； ②白光照射时，中央为____条纹，其余为____条纹。 (2)条纹间距(Δx) 公式：Δx＝____。λ为照射光的波长、d为双缝间距、l为屏到双缝间距离。 白色 彩色 3．薄膜干涉 利用薄膜(如肥皂液薄膜)____表面反射的光相遇而形成的。图样中同一条亮(或暗)条纹上所对应薄膜的厚度____。 前后 相同 【微判断】 (1)频率不同的两束光不能发生干涉。( ) (2)双缝干涉实验中，不同色光的亮条纹间距不同。( ) (3)薄膜干涉实验中，观察者与光源在肥皂膜的同一侧。( ) √ √ √ 【重难诠释】 (2)明暗条纹的判断方法 甲 2．薄膜干涉 (1)形成 如图乙所示，竖直的肥皂薄膜，由于重力的作用，形成上薄下厚的楔形。光照射到薄膜上时，在膜的前表面AA′和后表面BB′分别反射回来，形成两列频率相同的光波，并且叠加。 (3)薄膜干涉的应用：干涉法检查平面的平整程度如图丙所示，两板之间形成一楔形空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检查平面是平整光滑的，我们会观察到平行且等间距的明暗相间的条纹；若被检查平面不平整，则干涉条纹发生弯曲。 【典例精析】 √ (1)ab边进入磁场前，线框在水平方向和竖直方向的加速度大小； (2)磁场的磁感应强度大小和线框进入磁场的整个过程中回路产生的焦耳热； (3)磁场区域的水平宽度。 考向2　薄膜干涉 例2 (多选)(2021·浙江6月选考)肥皂膜的干涉条纹如图所示，条纹间距上面宽、下面窄。下列说法正确的是 A．过肥皂膜最高和最低点的截面一定不是梯形 B．肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹 C．肥皂膜从形成到破裂，条纹的宽度和间距不会发生变化 D．将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，条纹也会跟着转动90° √ √ AB　[肥皂膜因为自重会上面薄而下面厚，因表面张力的原因其截面应是一个圆滑的曲面而不是梯形，故A正确；薄膜干涉是等厚干涉，干涉条纹是前后表面反射光形成的，故B正确；形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点，从形成到破裂的过程中上面越来越薄，下面越来越厚，因此会出现加强点和减弱点的位置发生变化，条纹宽度和间距发生变化，故C错误；将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90°，由于重力、表面张力和粘滞力的作用，肥皂膜的形状和厚度会重新分布，因此条纹并不会跟着旋转90°，故D错误。] 1．【双缝干涉】 (2022·浙江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 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 【针对训练】 √ 2．【薄膜干涉】 (2021·山东高考)用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的变化图像，可能正确的是 √ 3．【薄膜干涉的应用】 (多选)(2022·浙江大学附中5月模拟)光的干涉现象在技术中有许多应用。如图甲所示是利用光的干涉检查某精密光学平面的平整度，下列说法正确的是 A．图甲中上板是标准样板，下板是待检查的光学元件 B．若换用频率更大的单色光，其他条件不变，则图乙中的干涉条纹变宽 C．若出现图丙中弯曲的干涉条纹，说明被检查的平面在此处出现了凹陷 D．用单色光垂直照射图丁中的牛顿环，得到的条纹是随离圆心的距离增加而逐渐变宽的同心圆环 √ √ AC　[上板是标准样板，下板是待检测板，故A正确；设空气膜厚度为d，则出现亮条纹时需满足2d＝nλ。换用频率更大的单色光，则单色光波长变短，亮条纹左移，条纹变窄，故B错误；题图丙条纹向左弯曲，说明亮条纹提前出现，说明被检查的平面在此处出现了凹陷，故C正确；牛顿环中的空气厚度不是均匀变化的，空气膜厚度增加的越来越快，则亮条纹提前出现，得到的条纹是随离圆心的距离增加而逐渐变窄的，同心圆环间距不相等，故D错误。] 02 考点二　光的衍射、偏振 (基础自研类) 1．光的衍射 发生明显衍射的条件：在障碍物的尺寸与光的波长________，甚至比光的波长还__的时候，衍射现象十分明显。 2．光的偏振