双缝干涉教学设计

11-2杨氏双缝干涉教师编号：LG01主要内容一、实验装置及结果二、理论分析三、拓展应用四、思考题五、小结知识回顾波的干涉干涉现象干涉条件合振动振幅极值条件两列相干波在空间中相遇，有些地方振动加强，有些地方振动减弱频率相同、振动方向平行或有平行分量、相位相等或者相位差恒定cos2212221AAAAA212k2)12(k2,1,0k加强减弱一、实验装置及结果1.实验装置mmd1.0md0.1'dd'（近轴条件）点光源L；单缝S；双峰S1、S2；接收屏P*LS1S2SP0P'dd2.实验现象3.实验规律规律一：接收屏上有明暗相间的条纹，明纹、暗纹关于中央位置P0对称分布，中央P0为明条纹；规律二：明纹、暗纹等间距排列；规律三：条纹间距与狭缝间距成反比，与入射光的波长成正比。二、理论分析光程差)(12rrn1n12rr做PSSS2'11sind1r2r'1S1S2SP0P'ddS21S2SP0P'dd1r2r'1Sk2)12(k2,1,0k加强减弱22k2)12(k2,1,0k明纹暗纹'tansindysin2d1S2SP0P'dd1r2r'1Syy1.极值条件22'ddk2)12('ddky2,1,0k明纹暗纹规律一：接收屏上有明暗相间的条纹，明纹、暗纹关于中央P0对称分布，中央P0为明条纹1S2SP0P'dd1r2r'1Syy2.条纹间距任意相邻两明（暗）纹间距规律二：明纹、暗纹等间距排列；规律三：条纹间距与狭缝间距成反比，与入射光的波长成正比ddyyykk'1三、拓展应用1.拓展1801年托马斯杨通过杨氏双缝干涉实验证明了光的波动性1924年德国物理学家德布罗意提出物质波的概念1961年德国物理学家约恩逊通过相同的实验装置观察到了电子干涉图样2.应用干涉原理激光技术计算机技术传感器原理干涉测量技术高精度、高灵敏度静态测量动态测量微小长度的测量介质折射率、厚度目标定位甲烷浓度监控甲烷监控仪原理图kx0001.11T2TS四、思考题1.入射光为白光，接收屏上会出现怎样的干涉图样？2.如果将实验装置置于水中，干涉图样会发生什么变化？五、小结杨氏双缝干涉干涉现象接受屏上有明暗相间的条纹；明、暗纹关于中央明纹对称分布；明纹、暗纹等间距排列极值条件22'ddk2)12('ddky2,1,0k明纹暗纹条纹间距ddy'作业：自编大学物理习题集练习五