2018-2019学年高中物理鲁科版选修3-4（课件+教师用书）：第5章 章末分层突破 (2份打包)

章末分层突破 [自我校对] ①频率 ②相位差 ③振动方向 ④kλ ⑤λ ⑥干涉 ⑦差不多 ⑧小 ⑨偏振 __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ 光的干涉与衍射的比较 内容 干涉 衍射 现象 在光重叠区域出现加强或减弱的现象 光绕过障碍物偏离直线传播的现象 产生条件 两束光频率相同、相位差恒定，即必须是相干光源 障碍物或孔的尺寸与波长差不多或比波长更小(明显衍射的条件) 典型实验 杨氏双缝实验、薄膜干涉 单缝衍射(圆孔衍射、不透明圆盘衍射) 图样特点 中央明纹，两边等间距分布的明暗相间条纹 中央最宽最亮，两边不等间距分布的明暗相间条纹 应用 检查平面、增透膜、测定波长 　用激光做单缝衍射实验和双缝干涉实验，比普通光源效果更好，图象更清晰．如果将感光元件置于光屏上，则不仅能在光屏上看到彩色条纹，还能通过感光元件中的信号转换，在电脑上看到光强的分布情况．下列说法正确的是 (　　) 图5­1 A．当做单缝实验时，光强分布图如乙所示 B．当做单缝实验时，光强分布图如丙所示 C．当做双缝实验时，光强分布图如乙所示 D．当做双缝实验时，光强分布图如丙所示 E．换用太阳光做单缝实验，光屏上会出现彩色的不均匀条纹 【解析】　当做单缝实验时，中间是亮条纹，往两侧条纹亮度逐渐降低，且亮条纹的宽度不等，所以其光强分布图如乙所示，A项正确，B项错误；当做双缝实验时，在屏上呈现的是宽度相等的亮条纹，所以其光强分布图如丙所示，C项错误，D项正确；换用太阳光做单缝实验，太阳光通过单缝衍射形成彩色不均匀条纹，E正确． 【答案】　ADE 　如图5­2，当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时，在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑．这是光的________(填“干涉”“衍射”或“直线传播”)现象，这一实验支持了光的______(填“波动说”“微粒说”或“光子说”)． 图5­2 【解析】　亮斑绕到圆盘的阴影里头，这是光的衍射现象．衍射是波特有的现象，它支持了光的波动说． 【答案】　衍射　波动说 如何分析干涉、衍射图样 在分析干涉、衍射图样，主要注意图样条纹宽度的情况：若条纹宽度相等，则是干涉条纹，若中间条纹最宽，两边越来越窄，则是衍射条纹． 光的波动性的应用 光是一种横波，光经过双缝时会发生双缝干涉，光经薄膜反射会发生薄膜干涉，光经过小孔或狭缝会发生衍射，光经过偏振片后的强度会发生变化，如何利用光的这些不同的特性呢？ 1．利用光的双缝干涉测光的波长等物理量 单色光发生双缝干涉时会在屏上形成明暗相间的条纹，且条纹间距满足公式Δy＝λ；若已知Δy、l、d则可求λ，若已知l、d、λ则可求Δy. 2．利用光的薄膜干涉检查薄膜厚度变化或检查工件表面是否平整，还可使光增透或增反． 在薄膜干涉图样中，同一条纹对应同一厚度的薄膜，所以条纹形状与薄膜等厚线的形状一致． 3．利用单缝衍射确定缝宽 单缝衍射的条纹宽度与缝宽和波长有确定的关系，根据条纹宽度变化即可确定缝宽变化情况． 4．利用偏振片改变光的强度 自然光经镜面反射后的反射光为偏振光，偏振片的偏振化方向与光的偏振方向的夹角不同，透过偏振片的光强度也就不同，根据这一原理可以有效地减少反射光的影响． 　如图5­3所示，a是一偏振片，a的透振方向为竖直方向．下列四种入射光束哪几种照射a时能在a的另一侧观察到透射光(　　) A．太阳光 B．沿竖直方向振动的光 C．沿水平方向振动的光 D．沿与竖直方向成45°的光 E．以上四种光都可以 图5­3 【解析】　根据光的偏振知识，只要光的振动方向不与偏振片的透振方向垂直，光都能通过偏振片．当光的振动方向与偏振片的透振方向相同时，透射光最强，当二者垂直时，光完全不能透过．当二者间的夹角在0°～90°逐渐增加时，透射光逐渐减弱．太阳光、沿竖直方向