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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,人接收的信息有,90,来自眼睛看到的光,;,光给了我们多姿多彩的世界,.,光的衍射,光 的 衍 射,高二物理组,复习提问,问题,1.,什么是波的衍射现象?,问题,2.,发生明显衍射的条件是什么?,波在它传播的方向上遇到障碍物或孔时,波绕到障碍物阴影里去继续传的现象叫波的衍射,障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或比波长小。,光的干涉现象反映了光的波动性,而波动性的另一特征是波的衍射现象,光是否具有衍射现象呢?如果有衍射现象,,为什么在日常生活中我们没有观察到光的衍射现象呢?,光的衍射,一切波都能发生衍射,通过衍射把能量传到阴影区域,能够,发生明显衍射的条件,是障碍物或孔的尺寸跟波长差不多,或比波长小,取一个不透光的屏,在它的中间装上一个宽度可以调节的狭缝,用平行的单色光照射,在缝后适当距离处放一个像屏,激光束,调节狭缝宽窄,像屏,一 单缝衍射,波长很短,400-700nm,单缝衍射条纹,条纹不等间距,,中央条纹亮而宽,,两侧条纹较暗较窄,对称分布,单缝衍射与双缝干涉条纹和区别,各明纹或暗纹,宽度,、,亮度基本相等,.,中央条纹,最宽最亮,两侧条纹宽度、亮度,逐渐减小,干涉条纹,衍射条纹,衍射现象和干涉现象条纹的不同点和相同点:,相同点:由于光的叠加而产生的,明暗相间的。,不同点:双缝的条纹是等间距的各条纹的亮度差别较小,条纹条数较多。,衍射,条纹不等间距,中央条纹亮而宽,两侧条纹较暗较窄,对称分布,观察下列衍射图样,分析衍射规律:,单缝衍射规律,1、,波长一定时,,单缝越窄,中央 条纹越宽,各条纹间距越大(衍射越明显),2、,单缝不变时,,波长大的中央亮纹越宽,条纹间隔越大(衍射越明显),3、,白光,(白炽灯)的单缝衍射 条纹为中央亮,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近光源的内侧为紫色,改变缝宽,改变波长,波长一定时,单缝越窄,现象越明显,中央亮纹越宽越暗,单缝衍射条纹,单缝不变,波长越大,衍射越明显,,中央亮纹越宽,光的衍射,1,衍射图样:,明暗相间且不等距条纹(中央亮纹),2,单缝衍射规律,3,衍射条件:,缝的尺寸,接近波长或比波长还要小,一、单缝衍射,1,),波长一定时,单缝越窄,中央条纹越宽,各条纹间距越大,2,),单缝不变时,波长大的中央亮纹越宽,条纹间隔越大,3,),白光的单缝衍射条纹为中央亮,两侧为彩色条纹,,且外侧呈红色,靠近光源的内侧为紫色,例:下列现象属于光的衍射现象的是:,A.,雨后天空出现绚丽的彩虹,B.,阳光下肥皂膜上的彩色条纹,C.,太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹,D.,对着日光灯从铅笔缝里看到的彩色条纹,E.,在两块相互压紧的平行玻璃板面上看到的彩色条纹,答案:,D,练习,1,用单色光照射双缝,在像屏上观察到明暗相间的干涉条纹,现用遮光板将其中的一个缝挡住,则像屏上观察到,A,、,宽度均匀的明暗相间的条纹。,B,、,中央亮而宽,两边窄而暗条纹。,C,、,一条亮纹。,D,、,一片亮光。,【B】,2.,某同学以线状白炽灯为光源,利用游标卡尺两脚间形成的狭缝观察光的衍射现象后,总结出以下几点:,A.,若狭缝与灯丝平行,衍射条纹与狭缝平行,B.,若狭缝与灯丝垂直,衍射条纹与狭缝垂直,C.,衍射条纹的疏密程度与狭缝宽度有关,D.,衍射条纹的间距与光的波长有关,【ACD】,练习,3,:观察实验回答下列问题,1.,在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝,(,灯管或灯丝都要平行于狭缝,),可以看到,A.,黑白相间的直条纹,B.,黑白相间的弧形条纹,C.,彩色的直条纹,D.,彩色的弧形条纹,.,【C】,4.,如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭缝观察日光灯光源时所看到的四个现象,.,当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从,0.8mm,逐渐变小时,所看到的四个图像的顺序是,.,abcd,A,B,S,1、,孔较大时,屏上出现清晰的光斑,二,圆孔衍射,几乎沿直线传播,二圆孔衍射,A,B,S,2、孔较小时,屏上出现衍射花样(亮暗相间,的不等间距的圆环,这些圆环的范围远远超过了,光沿直线传播所能照明的范围),原因,:,来自单缝或圆孔上不同位置的光,在屏上,叠,加,的结果,.,以中央最亮的光斑为圆心的逐渐变暗的不等距的同心圆,圆孔衍射,S,光的衍射,1,衍射图样:,明暗相间且不等距条纹(中央亮纹),2,单缝衍射规律,3,衍射条件:,缝的尺寸接近波长或比波长还要小,一、单缝衍射,二、圆孔衍射,1,衍射图样:,明暗相间且不等距的同心圆环(中央亮斑),2,衍射条件:,孔的尺寸接近波长或 比波长还要小,圆屏衍射,泊松亮斑,圆屏衍射图样,中心有小亮斑,三光绕过障碍物的衍射,不只是狭缝和圆孔,各种不同形状的物体都能使光发生衍射,历史上曾有一个著名的衍射图样,泊松亮斑,实验:在光束中放一个不透明圆盘,现象:在不透明圆盘的阴影后面,出现了一个亮斑。,泊松亮斑,在其影子的中心有,一个亮斑,小圆盘和小圆孔做衍射图样特点,圆孔衍射,圆盘衍射,光的衍射现象,不只是狭缝和圆孔,各种不同形状的物体都能,使光发生衍射,光的衍射,一、单缝衍射,二、圆孔衍射,三、圆屏衍射,1,衍射图样:,明暗相间的不等距的同,心圆环,中心,有一个亮斑,(泊松亮斑),2,衍射条件:,屏的尺寸接近波长或 比波长还要小,透射光棚,:,在玻璃片上刻有许多等宽而又间距相等的平行刻痕,刻痕产生漫反射而不太透光,未刻的部分相当于透光的狭缝,一般每毫米有几十到几千个狭缝。,反射光栅,:,在高反射率的金属上刻痕,.,六 衍射光栅,N=1,N=2,N=3,N=4,四,小结,1,、光在没有障碍物的均匀介质中,直线传播。,2,、在孔或障碍物的尺寸比波长差不多或还,小,光就发生衍射。,3,、,光的衍射并,没有否定,光的直线传播,而是,指出了它的适用范围和它的局限性。,4、缝、孔或障碍物的尺寸可以跟光的波长相,比,甚至比波长还小时,衍射现象明显。,练一练,1,、下列属于光的衍射现象的是:,A,雨后天空出现的绚丽的彩虹,B,阳光下肥皂膜上的彩色条纹,C,太阳光通过三棱镜产生的彩色条纹,D,眼睛透过纱巾看到的灯光的条纹,E,眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围,有彩色花纹,DE,色散,薄膜干涉,折射色散,2,、下列关于单缝衍射的说法中,正确的是,A,与,光的双缝干涉图样相同,B,各亮条纹的宽度不同而亮度相同,C,各亮条纹的宽度相同而亮度不同,D,中央亮条纹的宽度最宽,亮度最亮,D,3,、,用单色光通过,小圆盘,和,小圆孔,做衍射实,验时,在光屏上得到衍射图形,它们的,特征是,A,用,小圆盘,时中央是暗的,用,小圆孔,时中央是亮的,B,中央均为亮点的同心圆形条纹,C,中央均为暗点的同心圆形条纹,D,用小圆盘时中央是亮的,用小圆孔,时中央是暗的,B,各个子波源到中心叠加,4,、,我们经常可以看到,凡路边施工处总挂有红色的电灯,这除了,红色光容易引起人的视觉注意,以外,还有一个重要的原因,这一原因是红色光,A,比其他色光更容易发生衍射,B,比其他可见光更容易发生干涉,C,比其他可见光更容易发生反射,D,比其他可见光更容易发生折射,A,可见光中波长最大,绕过空中尘埃发生衍射,5,、,关于衍射下列说法正确的是,A,衍射现象中衍射花样有亮暗条纹的出现是光的叠加的结果,B,双缝干涉中也存在着光的衍射现象,C,影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实,D,一切波都可以产生衍射,ABD,6,、,用点燃的蜡烛照亮一个带有圆孔的遮光板,当圆孔的直径由数厘米逐渐减小为零的过程中,位于遮光板后面的屏上将依次出现的现象是:,_,;,_,圆形亮斑,烛烟的像,明暗相间的圆环,直线传播,小孔成像,小孔衍射,随着直径的减小,7,、关于光的衍射:,A,是光在传播中绕过障碍物发生,弯曲,的现象,B,衍射条纹图样是光波相互叠加的结果,C,为光的波动说提供了有力的证据,D,完全,否定,了光的直线传播的理论,BC,8,.如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭缝观察日光灯光源时所看到的四个现象.当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从0.8mm逐渐变小时,所看到的四个图像的顺序是,.,abcd,缝减小直射范围减小,缝再减小衍射越明显,练习,1,用单色光照射双缝,在像屏上观察到明暗相间的干涉条纹,现用遮光板将其中的一个缝挡住,则像屏上观察到,A、宽度均匀的明暗相间的条纹。,B、中央亮而宽,两边窄而暗条纹。,C、一条亮纹。,D、一片亮光。,【B】,10,:观察实验回答下列问题,1.,在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝,(,灯管或灯丝都要平行于狭缝,),可以看到,A.,黑白相间的直条纹,B.,黑白相间的弧形条纹,C.,彩色的直条纹,D.,彩色的弧形条纹,.,【C】,
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