2025届高考物理一轮复习课件：实验：用双缝干涉实验测量光的波长

第二课时　波动光学 （含实验：用双缝干涉实验测量光的波长） 光学 高考一轮复习 光的干涉 1．光的干涉的必要条件： 两列光的 相同，相位差恒定，才可能产生稳定的干涉现象。 频率 光的干涉 2.出现明、暗条纹的条件 ①光的路程差r2－r1＝ ，光屏上出现亮条纹。 ②光的路程差r2－r1＝ ，光屏上出现暗条纹。 ③相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距公式： 。 几种常见的干涉图样 薄膜干涉 1.原理：如图所示薄膜厚度上薄下厚，在薄膜上不同的位置，来自前后两个面的反射光 不同，叠加后出现明暗相间的条纹。白光照射薄膜时，形成彩色条纹。 路程差 ①增透膜、增反膜。 ②利用光的干涉检查工件平整度。 干涉条纹往左偏，待检查原件该处 ； 干涉条纹往右偏，待检查原件该处 。 下凹 上凸 薄膜干涉的应用 光的衍射 条纹特点：单色光的衍射图样为中间宽且亮的单色条纹，两侧是明暗相间 的条纹，条纹宽度比中央窄且暗；单色光的波长越长，中央亮纹越宽。 光的衍射 圆盘衍射中央有一个亮斑： 泊松亮斑 3.发生明显衍射的条件： 只有当障碍物的尺寸与光的波长 ，甚至比光的波长还小的时候，衍射现象才会明显。在任何情况下都可以发生衍射现象，只是明显与不明显的差别。 相差不多 例题．光刻机利用光源发出的紫外线，将精细图投影在硅片上，再经技术处理制成芯片。为提高光刻机投影精细图的能力，在光刻胶和投影物镜之间填充液体，提高分辨率，如图所示。则加上液体后（　　） A．紫外线进入液体后光子能量增加 B．传播相等的距离，在液体中所需的时间变短 C．紫外线在液体中比在空气中更容易发生衍射，能提高分辨率 D．紫外线在液体中波长比真空中小 D 光的偏振 1．偏振现象 横波在垂直于传播方向的平面上，只沿某一特定的方向振动，叫做偏振。 光的偏振 2．自然光 太阳、电灯等普通光源发出的光，包含着在垂直于传播方向上沿一切方向 振动的光，而且沿各个方向振动的光波的强度都相同，这种光叫做自然光。 3．偏振光 在垂直于传播方向的平面上，只沿某个特定方向振动的光。光的偏振证明光是横波。自然光通过偏振片后，就得到了偏振光。自然光反射后也可以形成偏振光。 例题．单色光照射在直径恰当的小圆板上时，会在后面的光屏上形成环状的同心圆条纹，且同心圆的圆心处会出现一个极小的亮斑，该亮斑被称为泊松亮斑，泊松亮斑支持了光的波动学说。则下列光学现象能说明光是横波的是（　　） A．水中的倒影 B．水中“断掉”的铅笔 C．彩色的薄膜 D．经过两透光轴垂直的偏振片后光变暗 D 光的偏振 4．偏振现象的应用 相机镜头偏光片（消除反射偏振光）、 3D电影（左右眼看到画面分别由两台摄像机拍摄） 例题．如图所示的甲、乙、丙、丁四幅图均来自物理课本，下列说法正确的是（　　） A．图甲为同一装置产生的双缝干涉图像，b光的频率大于a光 B．图乙中立体电影原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样 C．图丙中“水流导光”反映了光的衍射现象 D．若只旋转图丁中M或N一个偏振片，光屏P上的光斑亮度不发生变化 A 滤光片 实验：用双缝干涉测光的波长 的测量：已知量； 的测量:双缝到屏的距离可以用刻度尺测出； 的测量:相邻两条亮条纹间的距离需用测量头测出。 （1）调节测量头，使分划板中心刻度线对齐第1条亮条纹的中心，记下手轮上的读数,转动手轮，使分划板向一侧移动，当分划板中心刻度线与第条相邻的明条纹中心对齐时，记下手轮上的刻度数,则相邻两条纹间的距离（条纹宽度）: . （2）换用不同的滤光片，测量其他色光的波长. $$