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1、第 4講 光 的 波 動 性 電 磁 波 相 對 論 一 、 光 的 干 涉1條件：兩列光的_相同，振動方向_，且具有恒定的相位差，就能產生干涉頻率相同 2干涉圖樣(1)楊氏雙縫干涉：如圖 12-4-1 所示圖 12-4-1 白ld單色光：等間距的_的條紋，中央為明條紋當光源 S1、S2 發(fā)出的光到屏上 P 點的路程差 r2r1_(k0,1,2) 時，光屏上出現(xiàn)明條紋當光的路程差r2 r1 _(k0,1,2)時，光屏上出現(xiàn)暗條紋(2k1)2白光：光屏上出現(xiàn)彩色條紋，且中央亮條紋是_色相鄰兩個亮條紋或暗條紋的中心間距離x_.明暗相間k (2)薄膜干涉相干光：如圖 12-4-2 所示，照射到透明薄
2、膜上的光，從薄膜的前表面 AA和后表面 BB反射回來的兩列光波圖 12-4-2 圖樣特點：單色光：照射薄膜時形成明暗相間的條紋兩列光波的路程差r 等于波長的整數(shù)倍，即r_(n1,2,3)，薄膜上出現(xiàn)明條紋；路程差r 等于半波長的奇數(shù)倍，即r_(n0,1,2,3)，薄膜上出現(xiàn)暗條紋白光：形成_色條紋n彩 【 基 礎 檢 測 】1(2014 年 江 蘇 卷 )某同學用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到圖 12-4-3 甲所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，)觀察到的條紋如圖乙所示他改變的實驗條件可能是(圖 12-4-3A減小光源到單縫的距離B減小雙縫之間的距離C減小雙縫到光屏之間的距離D換用頻率更
3、高的單色光源答 案 ： B 二 、 光 的 衍 射1發(fā)生明顯衍射的條件：只有當障礙物的尺寸與光的波長_，甚至比光的波長_的時候，才會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象相差不多小 項目單縫衍射圓孔衍射單色光 中央為_且_的條 紋，兩側為_的條紋， 且越靠外，亮條紋的亮度 _，寬度_中央是大且亮的圓形_，周圍分布著 _的同心圓環(huán)，且越靠外，圓形亮條紋的亮度_，寬度_；亮環(huán)或暗環(huán) 間的距離隨圓孔半徑的增大而_白光 中央為亮且寬的_色條 紋，兩側為亮度逐漸_、 寬度_的彩色條紋，其中 最靠近中央的色光是_ 光，離中央最遠的是_光中央是大且亮的白色亮斑，周圍是不等 間距的_色的同心圓環(huán)2衍射條紋的特點(1)單縫衍射和圓
4、孔衍射圖樣的比較亮寬明暗相間越弱越小白變暗變小紫紅亮斑明暗相間越弱越小減小彩 (2)泊松亮斑(圓盤衍射)：當光照到_(填“透明”或“不透明”)的半徑很小的小圓盤上時，在圓盤的陰影中心出現(xiàn)_(在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓環(huán))三 、 光 的 偏 振 現(xiàn) 象亮斑1偏振強度光波只沿_的方向的振動2自然光太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光，包括在垂直于傳播方向上沿_振動的光，而且沿各個方向振動的光波的_都相同，這種光叫做自然光不透明某一特定一切方向 3偏振光在_于傳播方向的平面上，只沿某個特定方向振動的光只有_波才有偏振現(xiàn)象自然光通過_后，就得到了偏振光垂直橫偏振片 【 基 礎 檢 測 】2下列關于光學
5、現(xiàn)象的說法中正確的是( )A用光導纖維束傳送圖象信息，這是光的衍射的應用B太陽光通過三棱鏡形成彩色光譜，這是光的干涉的結果C在照相機鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝日落時的景物，可使景像更清晰D透過平行于日光燈的窄縫觀察正常發(fā)光的日光燈時能看到彩色條紋，這是光的色散現(xiàn)象答 案 ： C 四 、 電 磁 場 、 電 磁 波 、 電 磁 波 譜1麥克斯韋電磁場理論變化的磁場能夠在周圍空間產生_，變化的電場能夠在周圍空間產生_電場磁場2電磁場變化電場在周圍空間產生磁場，變化磁場在周圍空間產生電場，變化的_和_總是相互聯(lián)系成為一個完整的整體，這就是電磁場電場磁場 3電磁波介質相同不同高小f(1)電磁場在空間由近
6、及遠的傳播，形成電磁波(2)電磁波的傳播不需要_，可在真空中傳播，在真空中不同頻率的電磁波傳播速度是 _ 的( 都等于光速)(3)不同頻率的電磁波，在同一介質中傳播，其速度是_的，頻率越_ ，波速越_ v _ ，f是電磁波的頻率 4電磁波譜 五 、 狹 義 相 對 論 的 基 本 假 設 質 速 關 系 、 質 能 關 系1狹義相對論的兩個基本假設(1)狹義相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是_的相同相同(2)光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是_的，光速與光源、觀測者間的相對運動沒有關系 2相對論的質速關系(1)物體的質量隨物體速度的增加而_，物體以速度 v 運動
7、時的質量 m 與靜止時的質量 m0 之間有如下關系：(2)物體運動時的質量總要_靜止時的質量 m0.增大大于 3相對論質能關系用 m 表示物體的質量，E 表示它具有的能量，則愛因斯坦質能方程為：Emc2. 內容干涉衍射現(xiàn)象在光重疊區(qū)域出現(xiàn)加強或減弱的現(xiàn)象光繞過障礙物偏離直線傳播的現(xiàn)象產生條件兩束光頻率相同、相位差恒定障礙物或孔的尺寸與波長差不多或更小典型實驗楊氏雙縫實驗單縫衍射(圓孔衍射、不透明圓盤衍射)圖樣特點不同點條紋寬度條紋寬度相等條紋寬度不等，中央最寬條紋間距各相鄰條紋間距相等各相鄰條紋間距不等亮度情況清晰條紋，亮度基本相等中央條紋最亮，兩邊變暗相同點干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象；干涉、
8、衍射都有明暗相間的條紋考 點 1 光 的 干 涉 現(xiàn) 象 和 衍 射 現(xiàn) 象 重 點 歸 納光的干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象的比較 【 考 點 練 透 】1一束白光在真空中通過雙縫后在屏上觀察到干涉條紋，除中央白色亮紋外，兩側還有彩色條紋，其原因是( )A各色光的波長不同，因而各色光分別產生的干涉條紋的間距不同B各色光的速度不同，因而各色光分別產生的干涉條紋的間距不同C各色光的強度不同，因而各色光分別產生的干涉條紋的間距不同D上述說法都不正確答 案 ： A 考 點 2 電 磁 場 、 電 磁 波 和 相 對 論 重 點 歸 納1波長不同的電磁波，表現(xiàn)出不同的特性其中波長較長的無線電波和紅外線等，易發(fā)生干
9、涉、衍射現(xiàn)象；波長較短的紫外線、X 射線、射線等，穿透能力較強2電磁波譜中，相鄰兩波段的電磁波的波長并沒有很明顯的界線，如紫外線和 X 射線、X 射線和射線都有重疊，但它們產生的機理不同3. 電磁波與機械波不同，機械波在介質中傳播的速度只與介質有關，電磁波在介質中傳播的速度與介質和頻率均有關 【 考 點 練 透 】2(2014 年 四 川 卷 )電磁波已廣泛運用于很多領域下列關于電磁波的說法符合實際的是( )A電磁波不能產生衍射現(xiàn)象B常用的遙控器通過發(fā)出紫外線脈沖信號來遙控電視機C根據(jù)多普勒效應可以判斷遙遠天體相對于地球的運動速度D光在真空中運動的速度在不同慣性系中測得的數(shù)值可能不同答 案 ： C 3(多 選 )下列關于光的說法中正確的是( )A分別用紅光和紫光在同一裝置上做干涉實驗，相鄰紅光干涉條紋間距小于相鄰紫光干涉條紋間距B雨后天空出現(xiàn)的彩虹是光的衍射現(xiàn)象C水面油膜呈現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象D醫(yī)學上用光導纖維制成內窺鏡，用來檢查人體內臟器官的內部，它利用了光的全反射原理 答 案 ： CD
高考物理一輪總復習 專題十二 第4講 光的波動性 電磁婆 相對論課件 新人教版
