2017-2018学年鲁科版选修3-4 光的干涉 第1课时 教案
2017-2018学年鲁科版选修3-4 光的干涉  第1课时    教案第2页

  (1)两个光源的频率相同;

  (2)两个光源的振动状态完全相同或有恒定的相位差。

  如图所示的双缝干涉装置中,满足上述条件吗?为什么?

  分析:一束激光被分成两束相当于两个波源,激光束的颜色没有发生变化,说明两个波源的频率一定相同;两条狭缝距离光源的距离相等,所以两个狭缝处波的振动状态相同。由此可见,通过双缝形成的两个波源就是相干光源。

  问题:为什么在光屏上会形成亮暗相间的条纹呢?

  如图,根据机械波的干涉理论可知,亮条纹出现的位置一定是波峰与波峰,或者波谷与波谷相遇的位置。我们可以肯定的说,P点就是亮条纹出现的位置,图中P点距S1、S2距离相等,路程差:Δr=S1P-S2P=0应出现亮纹,中央亮条纹。不管波处于哪种初态,P点的振动总是波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇,振幅A总为A1、A2之和,即P点总是振动加强点,应出现亮纹。

  如果P1点也出现亮条纹,那么P1点距S1、S2距离应满足什么条件呢?

  Δr1=|S1P1-S2P1|=λ=2×

  Δr2=|S1P2-S2P2|=2λ

  Δr3=|S1P3-S2P3|=3λ

  Δrn=|S1Pn-S2Pn|=nλ

  它们对应产生第2、3、4...条明条纹,还有明条纹的地方吗?在P点下方,与P1、P2等关于P对称的点也应是明条纹。

  (1)形成亮条纹的条件:Δr=2n· n=0,1,2...时,出现亮条纹。

  暗条纹出现的位置:

  根据波的叠加原理:在Q1点是波峰与波谷相遇,振动步调刚好相反。Q1点位置与两波源路程差:

  Δr =|S1Q1-S2Q1|=

  Δr=|S1Q2-S2Q2|=λ,λ...处,在P1P2、P2P3、...等明纹之间有第2条暗纹Q2、第3条暗纹Q3...,哪位同学能用上面的方法写个通式,归纳一下。

  (2)形成暗条纹的条件:Δr=(2n+1) ,n=0、1、2...时,出现暗纹。

例1.(多选)下列属于光的干涉现象的是(  )