波的干涉教学设计

《波的干涉》说课稿

湖北省团风中学 熊勇

我说课的内容是“人教版《全日制普通高级中学教科书（必修加选修）〃物理》”第二册第十章第５节：波的干涉。

A． 教材分析

一、在教材中的地位

本节内容在《 高考考试大纲理科综合》中属Ⅰ级要求，本节和前一节波的衍射共同讲解波的特有现象，为后面电磁波及光波的教学打下基础。

二、教材设计流程

波的干涉是波的一种特殊的叠加现象，所以对波的叠加现象的理解是认识波的干涉现象的基础。教材首先讲了波的叠加现象，即两列波相遇而发生叠加时，对某一质点而言，它每一时刻振动的总位移，都等于该时刻两列波在该质点引起的位移的矢量和。

在学生理解波的叠加的基础上，再进一步说明在特殊情况下，即当两列波的频率相同时，叠加的结果就会出现稳定的特殊图样，即某些点两列波引起的振动始终加强，某些点两列波引起的振动始终减弱，并且加强点与减弱点相互间隔，这就是干涉现象。

由于对干涉现象的理解，需要一定的空间想象能力，可借助图片、计算机模拟，尽可能使学生形象、直观地理解干涉现象。

三、教学目标

1、知识目标

（1）知道波的叠加原理。

（2）知道什么是波的干涉现象和干涉图样。 （3）理解干涉现象的形成原理。

（4）知道干涉现象是波所特有的现象。 2、

3—4 第十二章 机械波

编写时间 年 月 日 / 执行时间 年 月 日 / 总序第 个教案

课 题 教 学 目 标 重点 难点 教学策略 第4节 波的衍射和干涉 共 1 课时 课 型 新授课 ①通过观察水波的衍射现象，认识衍射现象的特征 ②知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件 ③知道衍射现象是波特有现象 ④了解波的叠加原理 ⑤通过实验，认识波的干涉现象和波的干涉图样 ⑥知道波发生明显干涉现象的必要条件 ⑦知道干涉现象是波所特有的现象 波的衍射、波的叠加及发生波的干涉的条件 对产生明显衍射现象的条件的理解、对稳定的波的干涉图样的理解 实验演示、flash演示、探讨、讲授、练习 教学活动 一、波的衍射

1、定义：波绕过障碍物继续传播的现象。

2、发生明显衍射的条件：缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长小。 3、对衍射现象的解释

（1）障碍物或孔的尺寸大小，并不是决定衍射是否发生的条件，仅是衍射现象是否明显的条件，一般情况下，波长较大的波容易产生明显的衍射现象．

d

（2）衍射是否明显,通常的衡量就是孔或缝的

3—4 第十二章 机械波

编写时间 年 月 日 / 执行时间 年 月 日 / 总序第 个教案

课 题 教 学 目 标 重点 难点 教学策略 第4节 波的衍射和干涉 共 1 课时 课 型 新授课 ①通过观察水波的衍射现象，认识衍射现象的特征 ②知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件 ③知道衍射现象是波特有现象 ④了解波的叠加原理 ⑤通过实验，认识波的干涉现象和波的干涉图样 ⑥知道波发生明显干涉现象的必要条件 ⑦知道干涉现象是波所特有的现象 波的衍射、波的叠加及发生波的干涉的条件 对产生明显衍射现象的条件的理解、对稳定的波的干涉图样的理解 实验演示、flash演示、探讨、讲授、练习 教学活动 一、波的衍射

1、定义：波绕过障碍物继续传播的现象。

2、发生明显衍射的条件：缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长差不多，或者比波长小。 3、对衍射现象的解释

（1）障碍物或孔的尺寸大小，并不是决定衍射是否发生的条件，仅是衍射现象是否明显的条件，一般情况下，波长较大的波容易产生明显的衍射现象．

d

（2）衍射是否明显,通常的衡量就是孔或缝的

第1篇：教学设计(波跃)

19 《天火之谜》教学设计

第二课时

一.、教材简析

《天火之谜》这篇课文主要讲了美国科学家富兰克林为了揭开雷暴的秘密，在雷电交加的天气里进行“风筝试验”的事，赞扬了富兰克林勇于探索、敢于试验的科学态度，说明只有通过精确、细致的观察、研究和试验，才能揭开大自然的奥秘。课文第一部分写了雷暴在人们的心目中一直是可怕的东西，第二部分写富兰克林通过亲自进行的“风筝试验”，终于揭开了“天火之谜”，最后一部分写富兰克林根据放电原理发明了避雷针。文章用词丰富、描写精彩，而内容中又涉及到较深奥的物理知识，因此，读懂课文，复述“风筝实验”的经过是本课的教学重点，让孩子在复述中生长语言！ 二.、教学目标

根据此教学重点及其课文本身的特点,制定如下教学目标：

1、能正确、流利，有感情地朗读课文。

2、能根据课件和板书提示复述风筝实验的经过。（核心目标）

3、凭借具体的语言材料，感受富兰克林勇于探索，不懈追求的科学精神。

三、重点、难点

本课重点难点都是对“实验过程”这部分内容的复述。突破这一重难点的策略主要是先弄清实验的经过，再按照一定的顺序，紧扣关键词句引导学生复述。

教学过程

一、复习导入

1、同学们，今天我们继续学习19课《天火之谜》，和老师一起写课题，通

第 27 课时 波的干涉、衍射 多普勒效应（A卷）

考测点导航

1．波的叠加：几列波相遇时，每列波都能保持各自的状态继续传播而不互相干扰，只在重叠的区域里，任一质点的总位移等于分别引起的位移的矢量和。

2．波的干涉：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振动加强，某些区域的振动减弱，这些振动加强和振动减弱的区域互相间隔且稳定的现象。 3．振动加强的区域到两列波源的路程差是波长的整数倍，振动减弱的区域到两列波源的路程差是半波长的奇数倍。

4．波的衍射：波能绕过障碍物的现象。能够发生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸比波长小，或与波长相差不大

5．多普勒效应：（1）它是在波源与观察者之间有相对运动时产生的现象（2）正确区别波源的频率与观察者接受到的频率，观察者接受到的频率与波源和观察者之间的相对运动有关

典型题点击

1．如图27-A-1所示两列波相向传播，当它们相遇时可能出现的波形图是（ ）

A．图b、c B．图 a、b a b C．图b、c、d D．图c、d c

d

（该题考查了图27-A-1

波的叠加原理，

其合位移是两列波对应位移的矢量和）

2．如图27-A-2所示，水面上有a、b、c 三只小船，S1

马赫-曾德尔干涉仪的设计

一、实验目的：

1．掌握MZI的干涉原理

2．掌握MZI干涉仪的基本结构和仿真方法

二、实验原理：

MZI干涉原理基于两个相干单色光经过不同的光程传输后的干涉理论。MZI主要由前后两个3dB定向耦合器和一个可变移相器组成。最终使不同的两个波长分别沿两个不同的端口输出。其结构示意图如下所示：

图1 MZI干涉原理简图

马赫－曾德干涉结构可用做光调制器，也可用做光滤波器。

1、马赫－曾德干涉仪的分光原理：

设两耦合器的相位因子分别为

12

,

??,当干涉仪一输入端注入强度为

I (以电场强度

表示为

E)光波时，可以推出两个输出端的光场强度

12

,I I(以电场强度分别表示为

1

2

,

E E)分别为：

2222

1101212

2222

2201212

cos()sin(2)sin(2)sin(/2)

sin()sin(2)sin(2)cos(/2)

I E E L

I E E L

????β

????β

??

==++

??

??

==-+

??

式中，β为传输常数；

12

?=-

L L L为干涉仪两臂的长度差，它在干涉仪两臂之间引入的相位差：2/2/

?=?=

L n L C F

βπυπυ。（υ为光的频率；n为光纤纤心的折射率：C为真空中的光速；/

=?

F C n L为马赫一曾德干涉仪的自由

光的干涉

一、单选题：

1、（3162A15）

在真空中波长为?的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3?，则此路径AB的光程为 (A) 1.5??．(B) 1.5 ?? n．

(C) 1.5 n??．(D) 3??． ［ ］ 2、（3163B40） 入 单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射n1射反射光1光的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且

反射光2n1＜n2＞n3，?1为入射光在n1中的波长，则两束反射光的n2e光程差为

n3 (A) 2n2e．(B) 2n2 e ???1 / (2n1)．

(C) 2n2 e ? n1??1 / 2．(D) 2n2 e ??n2??1 / 2．

［ ］ 3、（3165A15）

在相同的时间内，一束波长为?的单色光在空气中和在玻璃中 (A) 传播的路程相等，走过的光程相等． (B)

BUCK变换器是开关电源基本拓扑结构中的一种,BUCK变换器又称降压变换器,是一种对输入输出电压进行降压变换的直流斩波器,即输出电压低于输入电压,由于其具有优越的变压功能,因此可以直接用于需要直接降压的地方。

电力电子技术课程设计报告

课题：降压斩波电路的设计

姓名：

学号：

班级：

指导老师：

日期：2009年5月

BUCK变换器是开关电源基本拓扑结构中的一种,BUCK变换器又称降压变换器,是一种对输入输出电压进行降压变换的直流斩波器,即输出电压低于输入电压,由于其具有优越的变压功能,因此可以直接用于需要直接降压的地方。

目录

一． 引言 二． 正文

1 降压斩波电路的设计目的 2 降压斩波电路的设计内容及要求 3 降压斩波电路主电路基本原理 4 IGBT驱动电路 4.1 IGBT简介

4.2 IGBT基本结构与特点 4.3 驱动电路设计方案比较 4.4 IGBT驱动电路原理图 4.5 IGBT的驱动性能 5 保护电路的设计 6 MATLAB仿真 6.1 MATLAB简介 6.2 MATLA

光的干涉

一、单选题：

1、（3162A15）

在真空中波长为?的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3?，则此路径AB的光程为 (A) 1.5??．(B) 1.5 ?? n．

(C) 1.5 n??．(D) 3??． ［ ］ 2、（3163B40） 入 单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射n1射反射光1光的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且

反射光2n1＜n2＞n3，?1为入射光在n1中的波长，则两束反射光的n2e光程差为

n3 (A) 2n2e．(B) 2n2 e ???1 / (2n1)．

(C) 2n2 e ? n1??1 / 2．(D) 2n2 e ??n2??1 / 2．

［ ］ 3、（3165A15）

在相同的时间内，一束波长为?的单色光在空气中和在玻璃中 (A) 传播的路程相等，走过的光程相等． (B)

光的干涉习题

1、 有两个波面与y轴平行的单色平面波分别以?1和?2角射向观察屏?（z=0平面），如图1

所示。已知此两光波的振幅均为E0，振动方向平行于xz平面，波长?=500nm，初位相分别为?10=0，?20=30?。

(1) 试求沿x轴的光强分布表达式；

(2) 试问距离O点最近的光强极大值位置为何？

(3) 设?1=20?，?2=30?，求x方向光强分布（即条纹）的空间频率和空间周期，并计算

干涉条纹的反衬度。

图 1

【解题思路及提示】

本题所用到的知识点，是干涉问题的基础，两个平面波干涉的情况，运用平面波干涉的干涉场强度公式和反衬度公式可解。参考公式：

I(r)?E10?E20?2E10?E20cos[(k2?k1)?r?(?20??10)] 22V?2?cos? 1??

2、 在杨氏实验装置的一个小孔S1后面放置一块n=1.5、厚度h=0.01mm的薄玻璃片，如图2

所示。请问与放玻璃片之前相比，屏?上干涉条纹将向哪个方向移动？移动多少个条纹间距？（设光源波长?=500nm）

图 2

【解题思路及提示】

本题是杨氏干涉典型问题。??表示两相干光波从光源出发到达考察点P(r)时的位相差，干涉场强度分布完全由位相差分布唯一确定。光