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1、关于光的衍射课件PPT课件第一张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 复习提问复习提问问题问题1.1.什么是波的衍射现象？问题问题2.2.发生明显衍射的条件是什么？障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或比波长小。障碍物或孔的尺寸跟波长差不多或比波长小。第二张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 光光的的干干涉涉现现象象反反映映了了光光的的波波动动性性，而而波波动动性性的的另另一一特特征征是是波波的的衍衍射射现现象象，光光是是否否具具有有衍衍射射现现象象呢呢？如如果果有有衍衍射射现现象象，为为什什么么在在日日常常生生活活中中我我们们没没有有观察到光的衍射现象呢？观察到光的衍射现象呢？光的衍射光的
2、衍射第三张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 一一切切波波都都能能发发生生衍衍射射，通通过过衍衍射射把把能能量量传传到到阴阴影影区区域域，能能够够发发生生明明显显衍衍射射的的条条件件是是障障碍碍物物或或孔孔的的尺尺寸寸跟跟波波长长差差不不多多或比波长小或比波长小 取一个不透光的屏，在它取一个不透光的屏，在它的中间装上一个宽度可以的中间装上一个宽度可以调节的狭缝，用平行的单调节的狭缝，用平行的单色光照射，在缝后适当距色光照射，在缝后适当距离处放一个像屏离处放一个像屏 激激光光束束调节狭缝调节狭缝宽窄宽窄像像屏屏一一 单缝衍射单缝衍射波长很短波长很短 400-700nm第四张，PPT共三十八
3、页，创作于2022年6月单缝衍射条纹单缝衍射条纹条纹不等间距，条纹不等间距，中央条纹亮而宽，中央条纹亮而宽，两侧条纹较暗较窄，对称分布两侧条纹较暗较窄，对称分布第五张，PPT共三十八页，创作于2022年6月单缝衍射与双缝干涉条纹和区别单缝衍射与双缝干涉条纹和区别各明纹或暗纹各明纹或暗纹宽度宽度、亮度基亮度基本相等本相等.中央条纹中央条纹最宽最亮最宽最亮,两两侧条纹宽度、亮度侧条纹宽度、亮度逐渐逐渐减小减小干涉条纹干涉条纹衍射条纹衍射条纹第六张，PPT共三十八页，创作于2022年6月衍射现象和干涉现象条纹的不同衍射现象和干涉现象条纹的不同点和相同点：点和相同点：相同点：由于光的叠加而产生的，明相
4、同点：由于光的叠加而产生的，明暗相间的。暗相间的。不同点：双缝的条纹是等间距的各条不同点：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。纹的亮度差别较小，条纹条数较多。衍射衍射条纹不等间距，中央条纹亮而宽，条纹不等间距，中央条纹亮而宽，两侧条纹较暗较窄，对称分布两侧条纹较暗较窄，对称分布第七张，PPT共三十八页，创作于2022年6月观察下列衍射图样，分析衍射规律：观察下列衍射图样，分析衍射规律：单缝衍射规律1 1、波长一定时波长一定时，单缝越窄，单缝越窄,中央中央 条纹越条纹越宽，各条纹间距越大宽，各条纹间距越大(衍射越明显衍射越明显)2 2、单缝不变时单缝不变时，波长大的中央亮纹越
5、，波长大的中央亮纹越宽，条纹间隔越大宽，条纹间隔越大(衍射越明显衍射越明显)3 3、白白光光（白白炽炽灯灯）的的单单缝缝衍衍射射 条条纹纹为为中中央央亮亮,两两侧侧为为彩彩色色条条纹纹，且且外外侧侧呈呈红红色色，靠靠近近光光源源的的内内侧侧为为紫紫色色改变缝宽改变缝宽改变波长改变波长第八张，PPT共三十八页，创作于2022年6月波长一定时，单缝波长一定时，单缝越窄，现象越明显，越窄，现象越明显，中央亮纹越宽越暗中央亮纹越宽越暗第九张，PPT共三十八页，创作于2022年6月单缝衍射条纹单缝衍射条纹单缝不变，波长越大，衍射越明显，单缝不变，波长越大，衍射越明显，中央亮纹越宽中央亮纹越宽第十张，PP
6、T共三十八页，创作于2022年6月光的衍射光的衍射1 1 衍射图样：衍射图样：明暗相间且不等距条纹明暗相间且不等距条纹 （中央亮纹）（中央亮纹）2 2 单缝衍射规律单缝衍射规律 3 3衍射条件：衍射条件：缝的尺寸缝的尺寸接近波长或比波长还要小接近波长或比波长还要小 一、单缝衍射一、单缝衍射 1 1)波长一定时，单缝越窄波长一定时，单缝越窄,中央条纹越宽，各条纹间距越大中央条纹越宽，各条纹间距越大2 2)单缝不变时，波长大的中央亮纹越宽，条纹间隔越大单缝不变时，波长大的中央亮纹越宽，条纹间隔越大 3 3)白光的单缝衍射条纹为中央亮白光的单缝衍射条纹为中央亮,两侧为彩色条纹，两侧为彩色条纹，且外侧
7、呈红色，靠近光源的内侧为紫色且外侧呈红色，靠近光源的内侧为紫色第十一张，PPT共三十八页，创作于2022年6月例：下列现象属于光的衍射现象的是：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雨后天空出现绚丽的彩虹B.阳光下肥皂膜上的彩色条纹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在两块相互压紧的平行玻璃板面上看到的彩色条纹彩色条纹答案：答案：D第十二张，PPT共三十八页，创作于2022年6月练习练习1 用单色光照射双缝，在
8、像屏上用单色光照射双缝，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，则像屏上观察板将其中的一个缝挡住，则像屏上观察到到A、宽度均匀的明暗相间的条纹。、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。、中央亮而宽，两边窄而暗条纹。C、一条亮纹。、一条亮纹。D、一片亮光。、一片亮光。【B】第十三张，PPT共三十八页，创作于2022年6月2.某同学以线状白炽灯为光源，利用游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：射现象后，总结出以下几点：A.若狭缝与灯丝平
9、行，衍射条纹与狭缝若狭缝与灯丝平行，衍射条纹与狭缝平行平行B.若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭若狭缝与灯丝垂直，衍射条纹与狭缝垂直缝垂直C.衍射条纹的疏密程度与狭缝宽度有关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衍射条纹的间距与光的波长有关【ACD】第十四张，PPT共三十八页，创作于2022年6月练习练习3：观察实验回答下列问题：观察实验回答下列问题1.在观察光的衍射现象的实验中在观察光的衍射现象的实验中,通过通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯管或灯丝都要平行于狭缝灯丝都
10、要平行于狭缝),可以看到可以看到 A.黑白相间的直条纹黑白相间的直条纹B.黑白相间的弧形条纹黑白相间的弧形条纹C.彩色的直条纹彩色的直条纹D.彩色的弧形条纹彩色的弧形条纹.【C】第十五张，PPT共三十八页，创作于2022年6月4.如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭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当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从0.8mm逐渐变小时逐渐变小时,所看到的四个图像所看到的四个图像的顺序是的顺序是 .abcd第十六张，PPT共三十八页，创作于2022年6月ABS 1、孔较大时孔较大时屏上屏上
11、出现清晰的光斑出现清晰的光斑二二 圆孔衍射圆孔衍射几乎沿直线传播几乎沿直线传播第十七张，PPT共三十八页，创作于2022年6月二圆孔衍射二圆孔衍射ABS 2、孔较小时孔较小时屏上出现衍射花样（亮暗相间屏上出现衍射花样（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）光沿直线传播所能照明的范围）原因原因:来自单缝或圆孔上不同位置的光来自单缝或圆孔上不同位置的光,在屏上在屏上叠叠加加的结果的结果.以中央最亮的光斑为圆心的逐渐变以中央最亮的光斑为圆心的逐渐变暗的不等距的同心圆暗的不等距的同心圆第十八张，PPT共三十八页，创作于2
12、022年6月圆孔衍射圆孔衍射S第十九张，PPT共三十八页，创作于2022年6月光的衍射1 1 衍射图样：衍射图样：明暗相间且不等距条纹明暗相间且不等距条纹 （中央亮纹）（中央亮纹）2 2 单缝衍射规律单缝衍射规律 3 3 衍射条件：衍射条件：缝的尺寸接近波长或比波长还要小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 1 衍射图样：衍射图样：明暗相间且不等距的同心圆明暗相间且不等距的同心圆环（中央亮斑）环（中央亮斑）2 2 衍射条件：衍射条件：孔的尺寸接近波长或孔的尺寸接近波长或 比波比波长还要小长还要小 第二十张，PPT共三十八页，创作于2022年6月圆屏衍射圆屏衍射泊松亮斑泊松
13、亮斑圆屏衍射图样圆屏衍射图样中心有小亮斑中心有小亮斑第二十一张，PPT共三十八页，创作于2022年6月三光绕过障碍物的衍射三光绕过障碍物的衍射 不不只只是是狭狭缝缝和和圆圆孔孔，各各种种不不同同形形状状的的物物体体都都能能使使光光发发生生衍衍射射，历历史上曾有一个著名的衍射图样史上曾有一个著名的衍射图样泊松亮斑泊松亮斑实验：在光束中放一个不透明圆盘实验：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，出现象：在不透明圆盘的阴影后面，出现了一个亮斑。现了一个亮斑。第二十二张，PPT共三十八页，创作于2022年6月泊松亮斑泊松亮斑在其影子的中心有在其影子的中心有一个亮斑一个亮斑第二十三张，P
14、PT共三十八页，创作于2022年6月小圆盘和小圆孔做衍射图样小圆盘和小圆孔做衍射图样特点特点圆孔衍射圆孔衍射圆盘衍射圆盘衍射第二十四张，PPT共三十八页，创作于2022年6月光的衍射现象光的衍射现象 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 使光发生衍射使光发生衍射第二十五张，PPT共三十八页，创作于2022年6月光的衍射光的衍射一、单缝衍射一、单缝衍射二、圆孔衍射二、圆孔衍射三、圆屏衍射三、圆屏衍射1 1 衍射图样：衍射图样：明暗相间的不等距的同明暗相间的不等距的同 心圆环，中心心圆环，中心有一个亮斑有一个亮斑 （泊松亮斑）（泊松亮斑）2 2 衍射条件
15、：衍射条件：屏的尺寸接近波长或屏的尺寸接近波长或 比波长比波长还要小还要小 第二十六张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 透射光棚透射光棚:在玻璃片上刻有许多等宽而又间距相等的平行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的狭缝,一般每毫米有几十到几千个狭缝。一般每毫米有几十到几千个狭缝。反射光栅反射光栅:在高反射率的金属上刻痕在高反射率的金属上刻痕.六六 衍射光栅衍射光栅N=1N=2N=3N=4第二十七张，PPT共三十八页，创作于2022年6月四四 小结小结 1、光在没有障碍物的
16、均匀介质中，直线传播。、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、在孔或障碍物的尺寸比波长差不多或还 小，光就发生衍射。小，光就发生衍射。3、光的衍射并光的衍射并没有否定没有否定光的直线传播，而是光的直线传播，而是 指出了它的适用范围和它的局限性。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、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。比，甚至比波长还小时，衍射现象明显。第二十八张，PPT共三十八页，创作于2022年6月1、下列属于光的衍射现象的是：、下列属于光的衍射现象的是：A雨后天空出现的绚丽的
17、彩虹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眼睛眯成一条线看到的发光的电灯周围 有彩色花纹有彩色花纹DE色散色散薄膜干涉薄膜干涉折射色散折射色散第二十九张，PPT共三十八页，创作于2022年6月2、下列关于单缝衍射的说法中，正确的是、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各亮条纹
18、的宽度相同而亮度不同D中央亮条纹的宽度最宽，亮度最亮中央亮条纹的宽度最宽，亮度最亮D第三十张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 3、用单色光通过用单色光通过小圆盘小圆盘和和小圆孔小圆孔做衍射实做衍射实 验时，在光屏上得到衍射图形，它们的验时，在光屏上得到衍射图形，它们的 特征是特征是 A用用小圆盘小圆盘时中央是暗的，用时中央是暗的，用小圆孔小圆孔 时中央是亮的时中央是亮的 B中央均为亮点的同心圆形条纹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，用小圆孔用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔 时中央是暗的时中央是暗的B各个子波源到中心
19、叠加各个子波源到中心叠加第三十一张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 4、我们经常可以看到，凡路边施工处总挂有红色我们经常可以看到，凡路边施工处总挂有红色的电灯，这除了的电灯，这除了红色光容易引起人的视觉注意红色光容易引起人的视觉注意以外，还以外，还有一个重要的原因，这一原因是红色光有一个重要的原因，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比其他可见光更容易发生折射A可见光中波长最大，可见光中波长最大，绕过空中尘埃发生衍绕过
20、空中尘埃发生衍射射第三十二张，PPT共三十八页，创作于2022年6月5、关于衍射下列说法正确的是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结果B双缝干涉中也存在着光的衍射现象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一切波都可以产生衍射ABD第三十三张，PPT共三十八页，创作于2022年6月 6、用点燃的蜡烛照亮一个带有圆孔的遮光板，当圆孔的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
21、于遮光板后面的屏上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：将依次出现的现象是：_；_ 圆形亮斑圆形亮斑烛烟的像烛烟的像明暗相间的圆环明暗相间的圆环直线传播直线传播小孔成像小孔成像小孔衍射小孔衍射随着直径的减小随着直径的减小第三十四张，PPT共三十八页，创作于2022年6月7、关于光的衍射：、关于光的衍射：A是光在传播中绕过障碍物发生是光在传播中绕过障碍物发生弯曲弯曲的现象的现象B衍射条纹图样是光波相互叠加的结果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为光的波动说提供了有力的证据D完全完全否定否定了光的直线传播的理论了光的直线传播的理论BC
22、第三十五张，PPT共三十八页，创作于2022年6月8.如图所示是用游标卡尺两测脚间的狭缝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观察日光灯光源时所看到的四个现象.当当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从0.8mm逐逐渐变小时渐变小时,所看到的四个图像的顺序是所看到的四个图像的顺序是 .abcd缝减小直射范围减小缝减小直射范围减小缝再减小衍射越明显缝再减小衍射越明显第三十六张，PPT共三十八页，创作于2022年6月练习练习1 用单色光照射双缝，在像屏上观用单色光照射双缝，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。、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。、中央亮而宽，两边窄而暗条纹。C、一条亮纹。、一条亮纹。D、一片亮光。、一片亮光。【B】第三十七张，PPT共三十八页，创作于2022年6月感谢大家观看第三十八张，PPT共三十八页，创作于2022年6月4/4/20234/4/2023