关键词不能为空

当前您在: 主页 > 高中公式大全 >

高中物理 光的衍射

作者:高考题库网
来源:https://www.bjmy2z.cn/gaokao
2020-12-09 20:02
tags:泊松亮斑

怎么填报志愿-情况说明书怎么写

2020年12月9日发(作者:唐明)

光的衍射


一、教学目标
1.认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解.
2.了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关
系.
3.通过观 察实验培养学生观察、表述物理现象,概括其规律特征的
能力,学生亲自做实验培养学生动手的实践能力 .
4.通过对“泊松亮斑”的讲述,使学生认识到任何理论都必须通过
实践检验,实验是检验 理论是否正确的标准.
二、重点、难点分析
1.通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性.
2.光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加.
3.正确认识光发生明显衍射的条件.
4.培养学生动手实验能力,教育学生重视实验,重视实践.
三、教具
1.演示水波衍射现象.
频率可调的振源,发波水槽及相应配件,水波衍射图样示意挂图.
2.演示光的单缝、圆孔衍射现象.
光的干涉、衍射演示仪,激光干涉、衍射演示仪(及相关 的配件),
单丝白炽灯、红灯、蓝色灯,自制的单缝衍射片,光波圆孔衍射管,游
标卡尺.
3.演示泊松亮斑,激光发生器,小圆屏.
四、主要教学过程
(一)引入
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?
提出问题:什么是波的衍射现象?
演示水波的衍射现象,让学生回答并描述衍射现象的特征, 唤起学
生对机械波衍射的回忆,然后再举声波的衍射例子.指出一切波都能发
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.
水波、声 波都会发生衍射现象,那么光是否也会产生衍射现象?若
会产生,那么衍射图样可能是什么样呢?
(二)光的单缝衍射
(1)单缝衍射实验.
教师用光的干涉、衍射仪做单色光的单 缝衍射,或用激光源来做单
缝衍射实验.实验过程中展示缝较宽时:光沿着直线传播,阴影区和亮
区边界清晰;减小缝宽,在缝较狭时:阴影区和亮区的边界变得模糊;
继续减小缝宽光明显地偏离直线 传播进入几何阴影区,屏幕上出现明暗
相间的衍射条纹.
(2)简单分析衍射的形成.
展示衍射现象实验示意图,当光传播到狭缝时,可把狭缝S看成许许
第1页 共3页

多多个点光源,这些点光源发出的光在空间传播相遇叠加决定了屏幕上
各点位置的明暗情况.
(3)单缝衍射条纹的特征.(单色光的衍射图样)

①中央亮纹宽而亮.
②两侧条纹具有对称性,亮纹较窄、较暗.
(4)学生动手观察单缝衍射.
教师分 发单缝衍射观察片,每片观察片刻有二条宽度不同的单缝.让
学生通过单缝分别观察设在教室前、后的红 色灯、蓝色灯的衍射现象;
让学生仔细观察:①同一缝红色衍射条纹与蓝色衍射条纹是否有区别?
②同一种色光,单缝宽度不同衍射条纹是否有区别?
然后让学生通过单缝观察白炽灯的衍射图样.
引导学生分析归纳最后总结规律:
①波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,各条纹间距大.
②单缝不变时,光波波长的(红光)中央亮纹越宽,条纹间隔越大.
③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.
(三)光的圆孔衍射
(1)圆孔衍射实验.
教师用激光干涉衍射仪做圆孔衍射实验 ,实验过程中展示孔较大时,
光沿直线传播,阴影区和亮区边界清晰,逐渐减小圆孔大小,当圆孔减小到一定程度时出现环状明暗相间同心圆的衍射图样.
(2)教师分发给学生手持“光波衍射”管 ,让学生将小孔对准教室
前、后的红色灯光源、蓝色灯光源,观察圆孔衍射图样.
(3)教师 用激光干涉衍射仪装上仪器配备的不同形状小孔,演示光
的衍射现象;让学生观察、记录、描绘各式的衍 射图样,让学生认识到
光的衍射是一个极普遍的物理现象.
(四)演示:“泊松亮斑”. < br>教师向学生指出: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,以至使影的轮廓模 糊不清,其原因是光通过物体的边缘而
发生衍射的结果.历史上曾有一个著名的衍射图样——泊松亮斑.
(1)然后教师介绍这个一波三折的历史故事.
继而教师用激光干涉衍射仪中相应的配件演示 “泊松亮斑”实验,
让学生脑海中对“泊松亮斑”图样有深刻印象.
指出任何物理理论的正确与否都必须经过实验的检验,实验是检验
理论的标准.
(2 )让学生用自制的光波衍射管前端换上小圆屏并对准光源观察,
在管内除看到光环外还可看到在不透明小 圆屏背后阴影中心有一亮斑—
—泊松亮斑.
第2页 共3页

(五)课堂小结
1.光的衍射现象进一步证明了光具有波动性.
2.光的衍射现象 是光偏离了直线传播方向绕到障碍物阴影区的现象,
衍射光强按一定的规律分布,形成明暗相间的条纹, 它的规律与缝宽、
孔的大小及光的波长有关.
3.对于光产生明显衍射的条件的认识,从上述 的一系列衍射实验虽
然单缝、小孔和小圆屏的尺寸比光波大得多,仍能看到极好的衍射现象,
只 是缝或孔的尺寸越小,衍射现象越明显,即障碍物尺寸是波长几百倍
时,对光波来说,仍可认为衍射条件 中的“差不多”.
实验证明,对波长为λ的光波来说,障碍物或孔的尺寸的数量级在
103
λ以上时,衍射现象不明显,可按直线传播处理;在10
2
λ~10λ时,衍射现象显著,出现明暗相间的花样;在比波长λ还小时,衍射现象更
为明显.
4.光的 衍射现象在日常生活中极普遍,鼓励学生用普通的其它材料,
例如感应圈两极放电击穿纸片,薄纱……来 观察衍射图样,加深对光波
动性的认识.


第3页 共3页

电气工程及其自动化专业排名-懒洋洋图片


西安科技大学高新学院怎么样-免费办公软件


消控证怎么考-自己录歌


怎样学钢琴-懂的组词


奇函数-眼花缭乱造句


阳光高考招生网-姚抄抄


向量的数量积所有公式-二年级上册数学期末


上海大学是985还是211-宣纸的种类



本文更新与2020-12-09 20:02,由作者提供,不代表本网站立场,转载请注明出处:https://www.bjmy2z.cn/gaokao/479428.html

高中物理 光的衍射的相关文章