光的衍射知识点总结

第四章：光现象

一、光沿直线传播

１、光源： 自身能够发光的物体 叫做光源。 ２、光的直线传播：

（１）光在 同种均匀介质中 沿直线传播；

（２）光线：常用一条带有箭头的 直线 表示光的传播径迹和方向。 （实验方法：___理想模型法_____）

光线是由一小束光抽象而建立的理想物理模型，建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。 （３）光沿直线传播的应用及现象：

① 激光准直, 射击。

②影子的形成：光在传播过程中，遇到不透明的物体，在物体的后面形成黑色区域即影子。 ③日食、月食的形成：

月食：当地球 在中间时可形成月食。

1 2 3

日食：如图：在月球后1的位置可看到日全食，在2的位置看到日偏食，在3的位置看

1 2 3 到日环食。

④ 小孔成像：小孔成像实验早在《墨经》中就有记载小孔成像成倒立的实像，其像的形状与孔的形状无 关。

注意：显示光路的方法：

① 让光线通过烟雾。② 让光线通过加牛奶的水。③ 让光线沿着某一物体的表面射出。

３、光的传播速度：

8

（１）、真空中光速是宇宙中最快的速度；在计算中，真空或空气中光速c= 3 ×10 m/s;＝ 5

3 ×1

物理中考——光现象

一、学习目标：

1. 知道光在同种均匀介质中沿直线传播。 2. 利用光的直线传播解释物理现象。 3. 识记光在真空中的传播速度。 4. 利用光的反射定律作图。 5. 掌握平面镜成像及其应用。 6. 掌握光的折射现象和光的折射定律。 7. 了解物体的颜色。

二、重点、难点：

重难点：理论联系实际，解释生活中的一些光现象。

一、整体把握（一网打尽）

光现象：

1.光的传播 （1）光源：能自行发光的物体，如：太阳、点燃的蜡烛、萤火虫 （2）光的传播：光在 同种均匀介质中 沿直线传播；在不同种介质或同种不均匀介质中，传播方向一般会改变。 （3）光沿直线传播的事例：小孔成像、日食（月食）、 激光准直 （4）光的传播速度：真空中的光速为c=3×108m/s，这是宇宙中的极限速度。光在气体中的传播速度比在液体中的速度大，在液体中的传播速度比在固体中大。

1

二、相似对比（火眼金睛） 1、“影子”与“倒影”

成因 特点 光的直线传播 黑色，有物体的形状，是光不能照到的地方 2

影子 光的反射 倒影 光的反向延长线会聚而成，明亮，彩色

2、光的反射与折射

相同点 光的反射 光的折射 1）光照射到两种介质的分界面上，光的传播

物理中考——光现象

一、学习目标：

1. 知道光在同种均匀介质中沿直线传播。 2. 利用光的直线传播解释物理现象。 3. 识记光在真空中的传播速度。 4. 利用光的反射定律作图。 5. 掌握平面镜成像及其应用。 6. 掌握光的折射现象和光的折射定律。 7. 了解物体的颜色。

二、重点、难点：

重难点：理论联系实际，解释生活中的一些光现象。

一、整体把握（一网打尽）

光现象：

1.光的传播 （1）光源：能自行发光的物体，如：太阳、点燃的蜡烛、萤火虫 （2）光的传播：光在 同种均匀介质中 沿直线传播；在不同种介质或同种不均匀介质中，传播方向一般会改变。 （3）光沿直线传播的事例：小孔成像、日食（月食）、 激光准直 （4）光的传播速度：真空中的光速为c=3×108m/s，这是宇宙中的极限速度。光在气体中的传播速度比在液体中的速度大，在液体中的传播速度比在固体中大。

1

二、相似对比（火眼金睛） 1、“影子”与“倒影”

成因 特点 光的直线传播 黑色，有物体的形状，是光不能照到的地方 2

影子 光的反射 倒影 光的反向延长线会聚而成，明亮，彩色

2、光的反射与折射

相同点 光的反射 光的折射 1）光照射到两种介质的分界面上，光的传播

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光的波动性(光的本性) 一、光的干涉现象

两列波在相遇的叠加区域，某些区域使得“振动”加强，出现亮条纹；某些区域使得振动减弱，出现暗条纹。振动加强和振动减弱的区域相互间隔，出现明暗相间条纹的现象。这种现象叫光的干涉现象。

二、产生稳定干涉的条件：

两列波频率相同，振动步调一致(振动方向相同)，相差恒定。两个振动情况总是相同的波源，即相干波源 1.产生相干光源的方法（必须保证?相同）。 ⑴利用激光 (因为激光发出的是单色性极好的光)；

⑵分光法(一分为二)：将一束光分为两束频率和振动情况完全相同的光。(这样两束光都来源于同一个光源,频率必然相等) ．．．．．．．下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图 点(或缝)光源分割法：杨氏双缝(双孔)干涉实验；利用反射得到相干光源：薄膜干涉 利用折射得到相干光源：

Sa c S

1 SS / d b

2．双缝干涉的定量分析

如图所示，缝屏间距L远大于双缝间距d，O点与双缝S1和S2等间距，则当双缝中发出光同时射到O点附近的P点时，

两束光波的路程差为 δ=r2－r1；由几何关系得：r1=L+(x－考虑

高中物理知识点《光学》《物理光学》《光的衍射》精品专

题课后练习【6】(含答案考点及解析)

班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________

1.在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P 点的距离之差为Δx=1.8×10-6

m ，若分别用频率为f 1=5.0×1014Hz 和f 2=7.5×1014Hz 的单色光一垂直照射双缝，则P 点出现亮暗条纹的情况是 ( )

A ．用频率f 1的单色光照射时，出现亮条纹

B ．用频率f 2的单色光照射时，出现暗条纹

C ．用频率f 2的单色光照射时，出现亮条纹

D ．用频率f 1的单色光照射时，出现暗条纹

【答案】AB

【考点】高中物理知识点》光学》物理光学》光的干涉

【解析】

试题分析：如图所示，双缝S 1、S 2到光屏上任一点P 的路程之差d=S 2-S 2′，当d 等于单色光波长的整数倍时，S 2和S 1同时达到波峰或波谷，由S 1和S 2发出的光在P 点互相加强，P 点出现亮条纹；当d 等于单色光半个波长的奇数倍，S 2达到波峰时，S 1达到波谷，这样由S 1和S 2发出的光在P 点互相抵消，出现暗条纹.

由，则有，6是偶数，亮条纹，选项A 正确； 同理有

，，9是奇数，

1.在灯光与墙之间用手作动作,在墙上出现动作的手影的像,它的形成说明______.2.光在真空中的传播速度是______米/秒.光在水中的速度________光在空气中的速度(选填“大于”、“小于”或“等于”).

第十五章 光的传播

目的要求：掌握光的反射定律、折射定律，掌握发生全反射现象的充要条件。熟悉平面镜、棱镜、平行玻璃砖等光学器件对光路的控制特征。了解光的色散现象。掌握画反射光路与折射光路的方法

重点难点：

教 具：

过程及内容：

第

1 课 光的直线传播 光的反射

一、光源

1．定义：能够自行发光的物体．

2．特点：光源具有能量且能将其它形式的能量转化为光能，光在介质中传播就是能量的传播．

二、光的直线传播

1．光在同一种均匀介质中沿直线传播，各种频率的光在真空中传播速度：C＝3×108m/s；各种频率的光在介质中的传播速度均小于在真空中的传播速度，即 v<C。

说明：①直线传播的前提条件是在同一种介质，而且是均匀介质。否则，可能发生偏折。如．．．．．

从空气进入水中（不是同一种介质）；“海市蜃楼”现象（介质不均匀）。

②同一种频率的光在不同介质中的传播速度是不同的。不同频率的光在同一种介质中传播速度一般也不同。在同一种介质中

第二章 光的衍射（1） 一、选择题

1．根据惠更斯—菲涅耳原理，若已知光在某时刻的阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的

(A) 振动振幅之和 (B) 光强之和

(C) 振动振幅之和的平方 (D) 振动的相干叠加

2.在如图所示的单缝夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度a稍稍变宽， 同时使单缝沿y轴正方向作为微小位移，则屏幕C上的中央衍射条纹将 (A) 变窄，同时向上移； (B) 变窄，同时向下移； (C) 变窄，不移动； (D) 变宽，同时向上移； (E) 变宽，不移动。

3．波长λ=5000?的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹。今测的屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm，则凸透镜的焦距f为

(A) 2m (B) 1m (C) 0.5m (D) 0.2m (E) 0.1m

4．在透光缝数为的光栅衍射实验里，缝干涉的中

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

光的衍射及其应用

摘要：光在传播的过程中能绕过障碍物边缘，偏离直线传播，而进入几何阴影，并出现光强分布不均匀的现象称为光的衍射。光波的波长比声波的波长短很多，这也是为什么人们最先意识到声波的衍射而往往把光波的衍射当成直线的传播，直到1814年，法国物理学家费涅尔注意到光在传播过程中，遇到障碍物，并且障碍物的线度和光的波长可以比拟时，就会出现偏离原来直线传播的路径，在障碍物背后本该出现阴影的地方出现亮纹，而在本该亮的地方出现暗纹的现象，才有了今天的光的衍射并加以研究。

关键词：费涅尔，惠更斯原理，惠更斯—费涅尔原理，柏松亮点，夫琅和费单缝衍射。 一、常见衍射实验的分析。

最常见的光的衍射实验就是单缝衍射和圆孔衍射两种。

单缝衍射即是用一束平行光射到单缝上，在紧贴单缝后放一面凸透镜，注意单缝要很窄，因为要保证光波的波长与狭缝的宽度可比拟，然后在透镜的焦点出放一白板，则可以看到明暗相间的的条纹。这就是光的衍射。

圆孔衍射就是将单缝换成圆孔，当然一样要保证圆孔的直径大小与光的波长可比拟，则可以在物板上看到中间是亮斑而周围是亮环的图形。

上面两个实验我们在高中的就接触过，但没有在单缝或是圆孔后面加一个透镜，而现在，将圆孔后的透镜移走，则可以看到明暗相间

第六章 光的衍射

6－1 求矩形夫琅和费衍射图样中，沿图样对角线方向第一个次极大和第二个次极大相对于图样中心的强度。

解：对角线上第一个次极大对应于????1.43?，其相对强度为：

II0?sin???sin???????????2

??sin1.43???????0.0022 ??1.43???24对角线上第二个次极大对应于????2.46?，其相对强度为：

II0?sin???sin???????????2

??sin2.46???????0.00029 ??2.46???24

6－2 由氩离子激光器发出波长??488nm的蓝色平面光，垂直照射在一不透明屏的水平矩形孔上，此矩形孔尺寸为0.75mm×0.25mm。在位于矩形孔附近正透镜（f?2.5m）焦平面处的屏上观察衍射图样，试求中央亮斑的尺寸。 解：中央亮斑边缘的坐标为： x??f?af?b??2500?488?100.752500?488?100.25?6?6??1.63mm 2x?3.26mm

y??????4.88mm 2y?9.76mm

∴中央亮斑是尺寸为3.26mm×9.76mm的竖直