《光的衍射》导学案

浠水实验高中高二物理选修3-4学案 编号16 2013-4-15

《光的衍射》导学案

编写人：孙国喜 审核人：杨华金 审批人：黄正明

【学习目标：】

1．通过实验观察，让学生认识光的衍射现象，知道发生明显的光的衍射现象的条件，从而对光的波动性有进一步的认识。

2．通过学习知道“光沿直线传播”是一种近似规律。 3. 能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析

【学习重点：】单缝衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。 【学习难点：】衍射条纹成因

【学法指导】认真阅读课本，勾画出重点内容并认真思考，完成以下问题 【 课前回顾与自学 】

请大家看这几幅图片，回忆一下相关内容，回答下面三个问题：

1.什么是波的衍射？图2中哪一幅衍射现象最明显？

2.发生明显衍射现象的条件是什么？为什么我们在日常生活中观察不到光的衍射？ 【预习自测】

1、对于光的衍射现象，下述定性分析中错误的是( )

A．光的衍射是光在传播过程中绕过障碍物发生弯曲的传播现象 B．光的衍射现象否定了光的直线传播的结论 C．光的衍射现象为光的波动说提供了有力的证据 D．衍射花纹图样是光波相互叠加的结果

2.人隔着墙说话，能听见声音而看不见人，下列说法中解释正确的是（ ) A.光波是电磁波，而声波是纵波 B.光波是横波，而声波是机械波 C.光速太大 D.声波波长大，光波波长小

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3.用两支铅笔夹成一条狭缝，将眼睛紧贴着狭缝并使狭缝与日光灯管或其他线状光源平行，你会观察到什么现象？试解释这个现象。

4.太阳光照着一块遮光板，遮光板上有一个较大的三角形孔。太阳光透这个孔，在光屏上形成一个三角形光斑。请说明：遮光板上三角形孔的尺寸不断减小时，光屏上的图形将怎样变化？说出其中的道理。

【课内探究】

1、 什么是光的衍射？

2、 产生明显光的衍射现象的条件是什么？

3、 光的衍射现象的物理意义是什么？

4、 单缝衍射图样的特点是什么？各种单色光的衍射条纹完全相同吗？衍射图样中

的明暗条纹是如何产生的？

5、 “泊松亮斑”说明什么？

6、 单缝衍射与双缝干涉的比较 不 同 点 产生条件 条纹宽度 条纹间距 亮 度 相同点

单缝衍射 双缝干涉 【针对训练】

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1．在单缝衍射实验中，下列说法中正确的是（ ） A.将入射光由黄色换成绿色，衍射条纹间距变窄 B.使单缝宽度变小，衍射条纹间距变窄

C.换用波长较长的光照射，衍射条纹间距变宽 D.增大单缝到屏的距离，衍射条纹间距变宽

2．下面四种现象中，哪些不是光的衍射现象造成的：

A．通过游标卡尺观测两卡脚间狭缝中发光的日光灯管，会看到平行的彩色条纹； B．不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑；

C．太阳光照射下，架在空中的电线在地面上不会留下影子； D．用点光源照射小圆孔，后面屏上会出现明暗相间的圆环．

【课堂练习】

1.汽车在行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在带水的路面上会形成一薄层油膜，并呈现出彩色，这是由于（ )

A.光的色散 B.空气的折射 C.光的干涉 D.光的衍射 2.让太阳光垂直照射到一块遮光板上，板上有一个自由收缩的三角形孔，当此三角形孔缓慢地变小直到闭合时，在孔后的屏上先后出现（ ) A.由大到小的三角形光斑，直至光斑消失

B.由大到小的三角形亮斑，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 C.由大到小的三角形光斑，明暗相间的黑白条纹，直至黑白条纹消失

D.由大到小的三角形光斑，小圆形光纹，明暗相间的彩色条纹，直至条纹消失 4.下列关于光的现象的说法中正确的是（ )

A.用白光做双缝干涉实验时，屏上从中央条纹向外，紫光的亮条纹偏离中央的距离最大

B.白光单缝衍射时，偏离中央亮条纹远的是红光 C.白光经三棱镜折射发生色散，红光偏向角最大

D.涂有增透膜的照相机镜头看上去呈淡紫色，说明增透膜增强了对淡紫色光的透射 5.图13-5-4甲、乙所示是单色光通过窄缝后形成明暗相间的两种条纹图样，下列判断正确的是（图中阴影部分表示亮条纹）（ ) A.甲为单缝衍射的图样

B.乙为双缝干涉的图样 C.甲为双缝干涉的图

D.乙为单缝衍射的图样 6.在一次观察光的衍射实验中，观察到如图13-5-5所示的清晰的明暗相间图样，那么障碍物应是（黑线为暗纹）（ )

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图13-5-5

A.很小的不透明的圆板 B.很大的中间有大圆孔的不透明的圆板 C.很大的不透明圆板 D.很大的中间有小圆孔的不透明圆板

7.一束红光射向一块有双缝的不透光的薄板，在薄板后的光屏上呈现明暗相间的干涉条纹.现在将其中一条窄缝挡住，让这束红光只通过一条窄缝，则在光屏上可以看到（ )

A.与原来相同的明暗相间的条纹，只是明条纹比原来暗些 B.与原来不相同的明暗相间的条纹，而且中央明条纹变宽些 C.只有一条与缝宽对应的明条纹 D.无条纹，只存在一片红光

8.游标为20分度(测量值可准确到0.05 mm)的卡尺示数如图13-5-7所示，两测脚间狭缝的宽度为 mm.用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹.如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将变 。 .

图13-5-7

9.在不透光的挡板上安装一个宽度可以调节的狭缝，缝后放一个光屏。用平行单色光照射狭缝，当缝的宽度很小时，我们会从光屏上看到衍射条纹。此时，如果进一步调小狭缝的宽度，所看到的衍度条纹有什么变化？做变个实验，看这个实验，看你的判断是否正确。 用游标卡尺两个卡脚之间的缝隙做单缝，眼睛通过这个单缝观察线状光源，减小两个卡脚之间的距离，也可以看到衍射条纹的变化情况。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/86od.html