《光的衍射》答案
第7章 光的衍射
一、选择题
1(D)，2(B)，3(D)，4(B)，5(D)，6(B)，7(D)，8(B)，9(D)，10(B) 二、填空题
(1)． 1.2mm ，3.6mm (2)． 2， 4 (3)． N 2，
N
(4)． 0，±1，±3，.........
(5)． 5 (6)． 更窄更亮 (7)． 0.025
(8)． 照射光波长，圆孔的直径 (9)． 2.24×10-4 (10)． 13.9 三、计算题
1. 在某个单缝衍射实验中，光源发出的光含有两种波长λ1和λ2，垂直入射于单缝上．假如
λ1的第一级衍射极小与λ2的第二级衍射极小相重合，试问 (1) 这两种波长之间有何关系？
(2) 在这两种波长的光所形成的衍射图样中，是否还有其他极小相重合？
解：(1) 由单缝衍射暗纹公式得
111sin λθ=a 222sin λθ=a 由题意可知 21θθ= , 21sin sin θθ= 代入上式可得 212λλ=
(2) 211112sin λλθk k a == (k 1 = 1, 2, ……) a k /2sin 211λθ=
222sin λθk a = (k 2 = 1, 2, ……) a k /sin 222λθ=
若k 2 = 2k 1，则θ1 = θ2，即λ1的任一k 1级极小都有λ2的2k 1级极小与之重合．
2. 波长为600 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直入射到宽度为a =0.10 mm 的单缝上，观察夫琅
禾费衍射图样，透镜焦距f =1.0 m ，屏在透镜的焦平面处．求： (1) 中央衍射明条纹的宽度? x 0； (2) 第二级暗纹离透镜焦点的距离x 2
解：(1) 对于第一级暗纹，
有a sin ? 1≈λ
因? 1很小，故 tg ? 1≈sin ? 1 = λ / a
故中央明纹宽度 ?x 0 = 2f tg ? 1=2f λ / a = 1.2 cm
(2) 对于第二级暗纹， 有 a sin ? 2≈2λ
x 2 = f tg ? 2≈f sin ? 2 =2f λ / a = 1.2 cm
3. 如图所示，设波长为λ的平面波沿与单缝平面法线成θ
向入射，单缝AB 的宽度为a 小值(即各暗条纹)的衍射角?．
解：1、2两光线的光程差，在如图情况下为 ?θδsin sin a a BD CA -=-=
由单缝衍射极小值条件 a (sin θ －sin ? ) = ± k λ k = 1,2,……
得 ? = sin —1( ± k λ / a+sin θ ) k = 1,2,……(k ≠ 0)
4. (1) 在单缝夫琅禾费衍射实验中，垂直入射的光有两种波长，λ1=400 nm ，λ2=760 nm
(1 nm=10-9 m)．已知单缝宽度a =1.0×10-2 cm ，透镜焦距f =50 cm ．求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离．
(2) 若用光栅常数d =1.0×10-3 cm 的光栅替换单缝，其他条件和上一问相同，求两种光第一级主极大之间的距离．
解：(1) 由单缝衍射明纹公式可知
()111231221
sin λλ?=+=k a (取k ＝1 ) ()2222
3
1221sin λλ?=+=k a
f x /t
g 11=? , f x /tg 22=? 由于 11tg sin ??≈ , 22tg sin ??≈
所以 a f x /2311λ=，a f x /2
3
22λ=
则两个第一级明纹之间距为 a f x x x /2
3
12λ?=
-=?=0.27 cm (2) 由光栅衍射主极大的公式 1111sin λλ?==k d 2221sin λλ?==k d
且有
f x /t
g sin =≈??
所以 d f x x x /12λ?=-=?=1.8 cm
5.一衍射光栅，每厘米200条透光缝，每条透光缝宽为a=2×10-3 cm ，在光栅后放一焦距f=1
m 的凸透镜，现以λ=600 nm (1 nm =10-9
m)的单色平行光垂直照射光栅，求： (1) 透光缝a 的单缝衍射中央明条纹宽度为多少？
(2) 在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？
解：(1) a sin ? = k λ tg ? = x / f
当 x << f 时，???≈≈sin tg , a x / f = k λ , 取k = 1有
x = f l / a = 0.03 m ∴中央明纹宽度为 ?x = 2x = 0.06 m (2) ( a + b ) sin ?λk '=
='k ( a ＋b ) x / (f λ)= 2.5 取k '= 2，共有k '= 0，±1，±2 等5个主极大.
6. 用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上，λ1=600 nm ，λ2=400 nm (1nm=10﹣
9m)，发现距中央明纹5 cm 处λ1光的第k 级主极大和λ2光的第(k +1)级主极大相重合，放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f =50 cm ，试问： (1) 上述k =？ (2) 光栅常数d =？
解：(1) 由题意,λ1的k 级与λ2的(k +1)级谱线相重合所以
d sin ?1=k λ1，d sin ?1= (k+1) λ2 , 或 k λ1 = (k +1) λ2 22
12=-=
λλλk
(2) 因x / f 很小， tg ?1≈sin ?1≈x / f 2分
∴ d = k λ1 f / x=1.2 ×10-3 cm
7. 氦放电管发出的光垂直照射到某光栅上，测得波长λ1=0.668 μm 的谱线的衍射角为?=20°。如果在同样?角处出现波长λ2=0.447 μm 的更高级次的谱线，那么光栅常数最小是多少？
解：由光栅公式得
sin ?= k 1 λ 1 / (a +b ) = k 2 λ 2 / (a +b ) k 1 λ 1 = k 2 λ 2
k 2 / k 1 = λ 1/ λ 2=0.668 / 0.447
将k 2 / k 1约化为整数比
k 2 / k 1=3 / 2=6 / 4=12 / 8 ......
取最小的k 1和k 2 ， k 1=2，k 2 =3，
则对应的光栅常数 (a + b ) = k 1 λ 1 / sin ? =3.92 μm
8. 氢放电管发出的光垂直照射在某光栅上，在衍射角? =41°的方向上看到λ1=656.2 nm 和λ2=410.1 nm(1nm=10-9μ)的谱线相重合，求光栅常数最小是多少？
解：(a +b ) sin ? = k λ 在? =41°处， k 1λ1= k 2λ2 k 2 / k 1 =λ1 / λ2 =656.2 / 410.1=8 / 5=16 / 10=24 / 15= ........ 取k 1=5，k 2=8，即让λ1的第5级与λ2的第8级相重合
∴ a ＋b = k 1λ1/sin ? =5×10-4 cm
四 研讨题
1. 假设可见光波段不是在nm 700~nm 400，而是在毫米波段，而人眼睛瞳孔仍保持在mm 3左右，设想人们看到的外部世界是什么景象？
参考解答：
将人的瞳孔看作圆孔。圆孔衍射中央极大的半角宽度0θ与入射波长λ和衍射孔径线度
D 的关系是D
λ
θ22.10≈
。 当衍射孔径D 与波长λ的量级差不多时衍射最显著，入射光经衍射后完全偏离原来直线传播的方向，广能几乎分布在衍射后的整个空间。由于衍射，使一个物点发出的光经圆孔后，在观察屏上不再是一个清晰的像点，而是一个相当大的衍射斑。
如果D <<λ，则00→θ，每个物点经圆孔后就是一个清晰的像点。
在我们的生活的世界，可见光波长的大小和人眼瞳孔的孔径配合得是非常巧妙的，“天然地”满足D <<λ的条件，物体在视网膜上成像时就可以不考虑瞳孔的衍射，而认为光线是直线传播，那么物体上的任一物点通过眼睛的水晶体成像到视网膜上的像也是一个点，我们就可以清楚地分辨眼前的景物了。
而如果可见光的波长也变成毫米量级，则波长与瞳孔孔径大小可比，每个物点在视网膜上的像将不是一个点，而是一个很大的衍射斑，以至于无法把它们分辨出来，人们看不到目前所看到的物体形状了，而是一片模糊的景象。
2. 某光学显微镜的数值孔径N.A.=1.5，试估算它的有效放大率V min .
参考解答：
分析：显微镜是助视光学仪器,应该针对人眼进行设计.人眼的最小分辨角rad 109.2δ4e -?=θ,一般人眼能分辨m 10远处相隔mm 3的两条刻线，或者说，在明视距离
(相隔人眼cm 25)处相隔e d 0.075mm y =的两条刻线.人眼敏感的波长是0.55m λ=μ.
合理的设计方案是把显微镜的最小分辨距离放大到明视距离的e d 0.075mm y =,这样才能充分利用镜头的分辨本领.
解题：本题条件下的光学显微镜的最小分辨距离为
67min
0.610.610.5510d m 2.2410m .. 1.5
y N A λ--??===? 按合理设计将其放大到明视距离可分辨的dy e =0.075mm . 所以 3
e min
7min d 0.07510335d 2.2410
y V y --?===?倍, 实际放大率还可设计得比这数值更高些，譬如500倍，以使人眼看得更舒服些.
3. 在地面进行的天文观测中，光学望远镜所成星体的像会受到大气密度涨落的影响（所以要发射太空望远镜以排除这种影响），而无线电天文望远镜则不会受到这种影响。为什么？
参考解答：
星体辐射的光在进入望远镜的路径中必然通过大气层，所以必须考虑大气分子的衍射对图像质量的影响。
教材中的理论已经指出，衍射物的线度与入射波波长愈相近，衍射现象愈明显；衍射物线度远远大于入射波波长时可不考虑衍射。
大气粒子的平均线度在纳米量级上下，光波的波长是百纳米量级，大气微粒的线度与光波的波长可比，所以对光波的衍射作用显著，直接影响观测图像。随着大气密度的涨落，图样也将随着变化，所以用光学望远镜就无法准确地获得星体的图像。
无线电波长在微米到米的量级，大气粒子的平均线度远远小于无线电波的波长，观测中
可忽略衍射的影响。所以在天文观测中无线电天文望远镜就可不受大气密度涨落的影响，从而可精确获得星体的图像。
4. 近年来出现了一种新的光测应变方法——衍射光栅法，请查阅金属材料应变测量衍射光栅法的相关资料，说明其基本原理。
参考解答：
对大多数实用金属而言, 在弹性加载下其变形非常小. 这样, 细观变形测量的诸多光测方法在一定程度上受到限制. 近年来出现了一种新的光测应变方法——衍射光栅法. 其基本思想是在试件表面欲测处贴上低频正交光栅, 通过测取试件变形前后正交光栅变形来获取试件测点处的应变量. 具体测量方式是通过光学中的衍射效应, 用细激光束垂直照射光栅, 产生衍射点阵, 通过对衍射点阵的测量, 就可以获得应变的信息. 衍射光栅法测量应变的基本原理：
如图所示, 在试件表面欲测处贴上正交光栅应变片, 当一束细激光束垂直照射测点时, 光栅将使反射光发生衍射, 衍射光线在接收屏上形成点阵. 衍射点的位置与光栅栅距的关系可由光栅方程导出
λθm d m =sin
式中: m 为衍射级次,θm 为m 级衍射光线与光栅法线方向的夹角, d 为栅距,λ为激光波长.
当试件受力变形后, 光栅栅距发生变化, d 变为d ′, 则变形前后沿垂直于该组栅线方向的线应变为
m
m
m d d d θθθ''-=''-∈=
sin sin sin
由衍射光栅法基本光路图可知
)(sin D D
m m
m <<≈
δδθ 将其代入上式可知
m
m
m δδδ'''-∈=
，此即衍射光栅法测量应变的基本公式。
(完整版)光的波粒二象性教案
光的波粒二象性 教案示例 一、教学目标 1．知识目标 （1）了解微粒说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到的问题． （2）了解波动说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到的问题． （3）了解事物的连续性与分立性是相对的，了解光既有波动性，又有粒子性． （4）了解光是一种概率波． 2．能力目标 培养学生对问题的分析和解决能力，初步建立光与实物粒子的波粒二象性以及用概率描述粒子运动的观念． 3．情感目标 理解人类对光的本性的认识和研究经历了一个十分漫长的过程，这一过程也是辩证发展的过程．根据事实建立学说，发展学说，或是决定学说的取舍，发现新的事实，再建立新的学说．人类就是这样通过光的行为，经过分析和研究，逐渐认识光的本性的． 二、重点、难点分析 1、这一章的内容，贯穿一条主线——人类对光的本性的认识的发展过程．结合各节内容，适当穿插物理学史材料是必要的．这种做法不但可使课堂教学主动活泼，内容丰富，还可以对学生进行唯物辩证思想教育．本节就课本内容，十分简单，学生学起来十分枯燥．课本所提到的内容，都是结论性的，加入一些史料不仅可能而且必要． 2、本节中学生初步接触量子化、二象性、概率波等概念，由于没有直接的生活经验，所以在教学中要重点让学生体会这些概念． 三、主要教学过程 光学现象是与人类的生产和日常生活密切相关的．人类在对光学现象、规律的研究的同时，也开始了对光本性的探究． 到了17世纪，人类对光的本性的认识逐渐形成了两种学说．
（一）光的微粒说 一般，人们都认为牛顿是微粒说的代表，牛顿于1675年曾提出：“光是一群难以想象的细微而迅速运动的大小不同的粒子”，这些粒子被发光体“一个接一个地发射出来”．用这样的观点，解释光的直进性、影的形成等现象是十分方便的． 在解释光的反射和折射现象时，同样十分简便．当光射到两种介质的界面时，要发生反射和折射．在解释反射现象时，只要假设光的微粒在与介质作用时，其相互作用，使微粒的速度的竖直分量方向变化，但大小不变；水平分量的大小和方向均不发生变化（因为在这一方向上没有相互作用），就可以准确地得出光在反射时，反射角等于入射角这一与实验事实吻合的结论． 说到折射，笛卡儿曾用类似的假设，成功地得出了入射角正弦与折射角正弦之比为一常数的结论．但当光从光疏介质射向光密介质时，发生的是近法线折射，即入射角大，折射角小．这时，必须假设光在光密介质的传播速度较光在光疏介质中的传播速度大才行． 一束光入射到两种介质界面时，既有反射，又有折射．何种情况发生反射，何种情况下又发生折射呢？微粒说在解释这一点时遇到了很大的困难．为此，牛顿提出了著名的“猝发理论”．他提出：“每一条光线在通过任何折射面时，便处于某种为时短暂的过渡性结构和状态之中．在光线的前进过程中，这种状态每隔相等的间隔（等时或等距）内就复发一次，并使光线在它每一次复发时，容易透过下一个折射面，而在它（相继）两次复发之间容易被这个面所反射”，“我将把任何一条光线返回到倾向于反射（的状态）称它为‘容易反射的猝发’，而把它返回到倾向于透射（的状态）称它为‘容易透射的猝发’，并且把每一次返回和下一次返回之间所经过的距离称它为‘猝发的间隔’”．如果说“猝发理论”还能解释反射和折射的话，那么，以微粒说解释两束光相遇后，为何仍能沿原方向传播这一常见的现象，微粒说则完全无能为力了． （二）光的波动说 关于光的本性，当时还存在另一种观点，即光的波动说．认为光是某种振动，以波的形式向四周围传播．其代表人物是荷兰物理学家惠更斯．他认为，光是由发光体的微小粒子的振动在弥漫于一切地方的“以太”介质中传播过程，而不是像微粒说所设想的像子弹和箭那样的运动．他指出：“假如注意到光线向各个方向以极高的速度传播，以及光线从不同的地点甚至是完全相反的地方发出时，光射线在传播中一条光线穿过另一条光线而相互毫不影响，就能完全明白这一点：当我们看到发光的物体时，决不可能是由于从它所发生的物质，像穿过空气的子弹和箭一样，通过物质迁移所引起的”．他把光比作在水面上投入石块时产生的同心圆状波纹．发光体中的每一个微粒把振动，通过“以太”这种介质向周围传播，发出一组组同心的球面波．波面上的每一点，又可以此点为中心，再向外传播子波．当然，这样的观点解释同时发生反射和折射，比微粒说的“猝发理论”方便得多，以水波为例，水波在传播时，反射与折射可以同时发生．一列水波在与另一列水波相遇时，可以毫无影响的相互通过．
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第7章光的衍射 一、选择题 1(D), 2(B), 3(D), 4(B), 5(D), 6(B), 7(D), 8(B), 9(D), 10(B) 二、填空题 (1). 1.2mm, 3.6mm (2). 2, 4 ⑶.N2, N (4). 0, ±1, ±3, ........... (5)? 5 (6). 更窄更亮 (7). 0.025 ⑻.照射光波长，圆孔的肓径 (9). 2.24X104 (10). 13.9 三、计算题 1.在某个单缝衍射实验中，光源发出的光含冇两种波长佥和几2,垂直入射于单缝上.假如 入的第一级衍射极小与几2的第二级衍射极小相重合，试问 (1)这两种波氏Z间冇何关系？ (2)在这两种波长的光所形成的衍射图样中，是否还有其他极小相重合？ 解：(1)由单缝衍射暗纹公式得 a sin ￡ = lAj a sin 02 = 2A2 由题意可知&]=2，sin O x = sin 0. 代入上式可得入=2A2 (2) a sin = 2k{A2(k\ = 1,2, .......... ) sin&] = 2k l A2 la a sin g =灯兄2 (k2=1,2, ............) sin= k2A2 la 若k2=2k\,贝Ij0]=仇，即2i的任一k\级极小都有弘的2k\级极小与之重合. 2.波长为600 nm (1 nm=10 9 m)的单色光垂直入射到宽度为a=0.10 mm的单缝上，观察夫琅禾费衍射图样，透镜焦距戶1.0 m,屏在透镜的焦平面处.求： (1)中央衍射明条纹的宽度△/()； (2)第二级喑纹离透镜焦点的距离七 解：(1)对于第一级暗纹， 有a sin?仟2 因0很小,故tg卩仟sin卩i = 2/a 故中央明纹宽度A.￥()= 2/tg }=2fA / ? = 1.2 cm
光的衍射 说课稿 教案 教学设计
光的衍射 一、教学目标 1、知识与技能 （1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解． （2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系． 2、过程与方法 （1）通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力． （2）通过观察实验培养学生观察、表述物理现象，概括规律特征的能力，学生亲自做实验培养学生动手的实践能力． 3、态度、情感、价值观 （1）通过对“泊松亮斑”的讲述，使学生认识到任何理论都必须通过实践检验，实验是检验理论是否正确的标准． 二、教学重点与难点分析： （1）通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性． （2）光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加． （3）正确认识光发生明显衍射的条件． （4）培养学生动手实验能力，教育学生重视实验，重视实践． 三、教学过程 1、常见的衍射现象有那些？ 小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。 例1、在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到() A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹 例2、在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时() A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失 B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在 C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮 D.屏上无任何光亮 2、为什么平时很难见到光的衍射现象？（发生衍射现象的条件） 因为发生明显衍射现象的条件为：逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。由于光的波长很短，所以生活中很难看到光的衍射现象。 例1、如图4-2所示，A、B两幅图是由单色光分别 入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____ (填“平行”或“衍射”)图象，由此可判断出图A 所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”) 图B所对应的圆孔的孔径. 3、什么是“泊松亮斑”？谁提出了“泊松亮斑”？提出的目的是什么？谁证实了“泊松亮斑” 的存在？你从中能体会到什么？ 著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出：把一各不透光的小圆盘放在光束中，在小圆盘后方的光屏上，圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松
小学六年级课外阅读训练题 冬日暖阳
冬霜暖阳 ①上午，我坐在客厅的日影里，剥平包菜，一片一片撕碎，放到洗菜盆里……做这些零碎琐屑的事，一屋子都是安宁……因为专心，无杂念，情绪也随之平和。宛如一些美好的时光，因为短暂，让人贪恋。把平包菜撕完，日影移走——大概因小区前面起了三四十层的高楼，冬天的日光贵重，但凡投罩下来，必然暖融融的，所以美好。 ②儿时，我们村里老人集体坐在背风的草堆旁，无别事，也就为晒晒太阳，老蓝布对襟褂子，黑裤黑鞋，双手笼在袖子里，缩脖，垂头，发丝不乱，一齐在阳光里打盹，他们脸上的皱纹深如沟壑。不知他们在日光下想些什么，但，那一刻是安宁的。 ③一年里也没有多少次机会，可以望见蓝天了。 ④近来冷空气过境，把天洗了一遍，天蓝得有一份失而复得的贵重。常年的失眠纠缠，让人感叹青春岁月一去不还。医生建议，唯锻炼，方能缓解一二。于是，清早买菜，特意拐弯去屋后的荒坡走了走。 ⑤荒坡上的枯草仍有霜迹，寒光凛凛，踩上去格外清脆。水渠里倒伏的莽草身上，霜意犹深，迎着光，直刺人眼。这些自然界中的东西，比如雾呀，霜呀，总是招人喜爱。 ⑥小时候特别喜欢下雾天，白茫茫，一个人走在上学路上，前后均不见人，到了学校，头发能拎出水。我妈妈每次去一个叫作“横埠河”的集
镇买柴，总是有雾的天气。站在村口，我望着她去时的方向，渐渐地，渐渐地，茫茫白雾里，一个妇女挑柴的身影终于显现出来，她把一担柴来回换着肩，一点一点地出现在圩埂上……我总是幻想，她或许会带一根油条回来，或许别的好吃的呢，总会有的吧。我站在原地，仿佛胜券在握。 ⑦只是，每次都落空。也不介意，至少望着她一点点自白雾里现身——那么漫长的等待过程，我起码是快乐的，充满着企盼和渴念的。 ⑧后来，长大了，才明白过来——人最幸福的，是期盼的过程，得到与失去，并无两样。。有时，更甚至，失去未必比得到更沮丧。失去，可以让灵魂痛苦；得到时的狂喜，永远那么浅薄轻飘，不值一提。生命只有在一次次失去时的煎熬里，才会慢慢强大无摧。 ⑨失败也是升华，如浊浪淘沙，日日年年，总有一天成就你珍珠或者金子，只要自己不先撒手放弃。 ⑩所以，一直喜欢雾天，天地同白，湿了山川草木，以及行走其中的人。如今，雾已难见，雾霾常有。幸而还有霜，让我魂牵梦绕。 （11）相比雾来说，霜更美，满身寒气，萧杀而来，又呼啸而去。小时候村庄里每一户人家的鱼鳞瓦，都是霜的同谋。童年，每到严冬，屋头上皑皑一片浅白，不是雪，是霜。泡桐树被冻僵了，生在原地一动不动。在日光下，唯有霜是跳跃的，麻雀一样忽东忽西。最疼爱的事情是，不小心掉在地上的稻草，被霜上上下下里里外外裹起来，呵护备至——你说霜为何这么疼惜掉在地上的一根稻草呢？夜里，一根稻草独自躺在地上，孤
光的衍射教学设计
光的衍射教学设计 光的衍射--重庆第二外国语学校刘海军在中学物理教学中，将所学知识应用到实际生活中去，有利于帮助学生加深对物理知识的理解，有利于培养学生解决实际问题的能力，有利于提高学生进一步学习物理知识的兴趣。笔者在“光的衍射”一节教学中进行了尝试，收到了良好的教学效果。 一、-- 现行人教版高中《物理》教材中，对“光的衍射”一节的处理是基于单缝衍射和圆孔衍射两个实验，而且以此说明光发生明显衍射的条和现象。在教学过程中，通过在教材中两个实验的基础上进行延伸、拓展，引导学生对比分析发现：光通过不同形状的障碍物发生衍射时，其衍射图样不一样。再进一步演示和观察光通过正三角形孔、正方形孔、正多边形孔的衍射现象加以验证，并介绍光的衍射在现代技术上的应用，如X射线通过晶体发生晶格衍射。反过来，用对应的衍射图样来推测晶体的微观结构。让学生分析为什么光学显微镜放大倍数受到限制，以及对光在介质中沿直线传播规律进一步再认识，使学生对光的衍射现象的认识得到升华。 二、实验器材及操作 光源选用激光笔，缝和孔的具体制作过程简述如下： 用刀片、缝衣针等工具在不透光的塑料卡片（如电话卡）上，分别刻制出不同宽度的缝和不同大小、不同形状的孔。
如图1所示卡片上制作宽度约为2的缝a和宽度约为0．的缝b；如图2所示卡片上制作直径约为2的圆孔和直径约为1的圆孔d；如图3所示卡片上制作线度都约为1的正三角形孔e、正方形体正多边形孔g。 演示时，把有孔或缝的卡片固定在支架上作为挡板，在相距1左右的位置，把激光笔光源照射到缝或孔上，在光屏（可以把白色墙壁作为光屏）上可看到相应的衍射现象，实验装置如图4所示。 三、教学过程 1．提出问题 师问：衍射是波所特有的现象，既然光也是一种波，为什么在日常生活中没有观察到光的衍射现象？ 学生讨论。 2．分析问题 师问：衍射是波绕过障碍物传播的现象。波要发生明显的衍射现象（也即人们肉眼能直接观察到波的衍射现象）必须满足什么条？ 生答：波要发生明显衍射，必须满足一定的条：只有障碍物或缝的尺寸跟波长差不多，或者比光的波长更小时，才能观察到明显的衍射现象。 师问：怎样才能观察到光的衍射现象呢？
新部编版六年级语文下册短文阅读专项训练
新部编版六年级语文下册短文阅读专项训练 一、课外阅读。 蚂蚁是世界上分布最广、数量最多的生物之一它们的足迹几乎遍布世界任何一个角落。我曾仔细观察过这种神奇的小动物发现它有一套简单、实用的生存哲学。正是这一套哲学让蚂蚁家族永远繁荣昌盛、生生不息。我管这套哲学叫蚂蚁四重奏。 第一重：永不放弃。如果我们试图挡住一只蚂蚁的去路，它会立刻寻找另一条路，__________翻过或钻过障碍物，__________绕道而行。总之，不达目的不罢休。第二重：未雨绸缪。整个夏天蚂蚁都在为遥远的冬天做准备。刚一入夏，蚂蚁就开始储备冬天的食物。这样在万物凋敝的冬季，蚂蚁同样可以丰衣足食。第三重：满怀期待。整个冬天蚂蚁都憧憬着夏天。在严冬中，蚂蚁们时刻提醒自己严寒就要过去了，温暖舒适的日子很快就会到来。__________是少有的冬日暖阳，__________会吸引蚂蚁们倾巢而出，在阳光下活动活动筋骨。一旦寒流袭来，它们立刻躲回温暖的巢穴，等待下一个艳阳天的召唤。第四重：竭尽所能。一只蚂蚁能在夏天为冬天做多少准备？答案是，全力以赴地工作。小小的蚂蚁给我们上了一堂多么生动的哲学课啊。它用实际行动告诉我们：永不放弃、未雨绸缪、满怀期待、竭尽所能才是成功的秘诀。 1．在文字横线处填上合适的关联词语。 2．联系上下文理解“未雨绸缪”这个成语，再列举生活中一个这样的事例。未雨绸缪：________ 事例：________ 3．小蚂蚁告诉我们成功的秘诀是什么？ _______________________________________________ 4．读到“万物凋敝”这个词语你的眼前出现了一幅怎样的景物？请写一段来描述。 _______________________________________________ 5．世界万物都充满了灵性，给我们生活许多启迪，作者从小蚂蚁身上发现了成功的秘诀，在我们学过的课文中，也有不少的作者有这样的发现，请你列举出
光的衍射参考答案
光的衍射参考解答 一 选择题 1．在如图所示的夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度a 稍稍变窄，同时使会聚 透镜L 沿y 轴正方向作微小位移，则屏幕C 上的中央衍射条纹将 （A ）变宽，同时向上移动 （B ）变宽，不移动 （C ）变窄，同时向上移动 （D ）变窄，不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件：λ?=1sin a ，所以中央明纹宽度a f f f x λ ??2sin 2tan 211=≈=?中。衍射角0 =?的水平平行光线必汇聚于透镜主光轴上，故中央明纹向上移动。 2．在单缝的夫琅和费衍射实验中，若将单缝沿透镜主光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹 （A ）间距变大 （B ）间距变小 （C ）不发生变化 （D ）间距不变，但明纹的位置交替变化 [ C ] [参考解] 单缝沿透镜主光轴方向或沿垂直透镜主光轴的方向移动并不会改变入射到透镜的平行光线的衍射角，不会引起衍射条纹的变化。 3．波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10－4 cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为 （A ）2 （B ）3 （C ）4 （D ）5 [ B ] [参考解] 由光栅方程λ?k d ±=sin 及衍射角2 π ?< 可知，观察屏可能察到的光谱线的最大级次 64.310 550010210 6 =??=<--λd k m ，所以3=m k 。 4．在双缝衍射实验中，若保持双缝S 1和S 2的中心之间距离不变，把两条缝的宽度a 略微加宽，则 （A ）单缝衍射的中央主极大变宽，其中包含的干涉条纹的数目变少； （B ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目不变； （C ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目变多； （D ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄，而光栅常数不变，则由光栅方程可知干涉条纹间距不变，故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 二 填空题 1．惠更斯——菲涅耳原理的基本内容是：波阵面上各面积元发出的子波在观察点P 的 相干叠加 ，决定了P 点合振动及光强。 2．在单缝夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的单缝处波阵面可划分为 6 个半波带，若将缝宽缩小
【最新】高中物理 53 光的衍射和偏振教案 教科版选修3 4
5.3 光的衍射和偏振 三维教学目标 1、知识与技能 （1）认识光的衍射现象，使学生对光的波动性有进一步的了解； （2）了解光产生明显衍射的条件，及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。 2、过程与方法 （1）通过观察实验，培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力； （2）通过观察实验培养学生观察、表述物理现象，概括规律特征的能力，学生亲自做实验培养学生动手的实践能力。 3、态度、情感、价值观 （1）通过对“泊松亮斑”的讲述，使学生认识到任何理论都必须通过实践检验，实验是检验理论是否正确的标准。 教学重点：通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性；光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加。 教学难点：正确认识光发生明显衍射的条件；培养学生动手实验能力，教育学生重视实验，重视实践 1、常见的衍射现象有那些？ 小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。 例1：在观察光的衍射现象的实验中，通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝，观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝)，可以看到 ( ) A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹 例2：在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时( ) A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失 B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在 C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮 D.屏上无任何光亮 2、为什么平时很难见到光的衍射现象？ （发生衍射现象的条件）因为发生明显衍射现象的条件为：逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。由于光的波长很短，所以生活中很难看到光的衍射现象。 例1：如图4-2所示，A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____(填“平行”或“衍射”)图象，由此可判断出图A所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。 3、什么是“泊松亮斑”？ 谁提出了“泊松亮斑”？提出的目的是什么？谁证实了“泊松亮斑”的存在？你从中能体会到什么？ 著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出：把一各不透光的小圆盘放在光束中，在小圆盘后方的光屏上，圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这 用心爱心专心- 1 -
部编版四年级下册语文试题第三单元测试卷A(有答案)
部编版四年级语文下册第三单元测试卷 一、看拼音，写词语。(8分) bái huàmàn mièténg luózhāo xiá píng zi xiùhuāméng lóng fán xīng 二、选字组词。(6分) [挥辉晖] 光( ) 指( ) 余( ) [徉洋羊] ( )群徜( ) 海( ) [炫眩舷] 目( ) ( )彩船( ) 三、照样子，写词语。(7分) 1.例：绿浅绿墨绿淡绿 红 ______________________________________________________ 黄 _____________________________________________________ 2.例：毛茸茸 _______________ _______________ ______________ 四、在括号里填上合适的词语。(6分) （）的回忆（）的枝头（）的流苏（）的金晖（）的雪花（）的树枝 五、给下列句子中的加点词换个说法。(4分) 1.炫耀 ．．着新绿的小草，一下子洗净了污垢。（） 2.在朦胧的寂静 ．．中，玉立着这棵白桦。（） 3.白桦四周徜徉 ．．着姗姗来迟的朝霞。（）
4.不再胆怯 ．．的小白菊，慢慢地抬起它们的头。（） 六、选词填空。(6分) 炫耀夸耀夸奖 1.孔雀常常在其他动物面前( )自己的美丽。 2.小明受到了老师的( )，心里非常高兴。 3.王阿姨总是喜欢在别人面前( )自己的儿子。 寂静安静平静 4.老师来了，教室里立刻( )下来。 5.一丝风也没有，湖面( )得像一面镜子。 6.冬天的夜晚，山村里( )得很。 七、判断下列句子所运用的修辞手法。(4分) 1.突然一阵风，好像舞蹈教练在指挥，所有的绿就整齐地按着节拍飘动在起……（） 2.在我的窗前，有一棵白桦，仿佛涂上银霜，披了一身雪花。（） 3.哪一颗星没有光?哪一朵花没有香?哪一次我的思潮里没有你波涛的清响?（） 4.不再胆怯的小白菊，慢慢地抬起它们的头。（） 八、填一填。(6分) 1.诗和__________________一样，生命全在___________________。 2.诗是人类向未来寄发的___________________，诗给人类以朝向理想的_______________________________。 3.诗是______________的自然流露，它源于__________________的情感。 九、按顺序重新整理下列句子，在括号内填上序号，使短文前后连贯有序。(5分)
光的衍射参考答案
《大学物理（下）》作业 No.4 光的衍射 （电气、计算机、詹班） 一 选择题 1．在如图所示的夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度a 稍稍变窄， 同时使会聚透镜L 沿y 轴正方向作微小位移，则屏幕C 上的中央衍射条纹将 （A ）变宽，同时向上移动 （B ）变宽，不移动 （C ）变窄，同时向上移动 （D ）变窄，不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件：λ?=1s i n a ，所以中央明纹宽度 a f f f x λ ??2sin 2tan 211=≈=?中。衍射角0=?的水平平行光线必汇聚于透镜主 光轴上，故中央明纹向上移动。 2．在单缝的夫琅和费衍射实验中，若将单缝沿透镜主光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹 （A ）间距变大 （B ）间距变小 （C ）不发生变化 （D ）间距不变，但明纹的位置交替变化 [ C ] [参考解] 单缝沿透镜主光轴方向或沿垂直透镜主光轴的方向移动并不会改变入射到透镜的平行光线的衍射角，不会引起衍射条纹的变化。 3．波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10－ 4cm 的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为 （A ）2 （B ）3 （C ）4 （D ）5 [ B ] [参考解 ]
由光栅方程λ?k d ±=sin 及衍射角2 π ?< 可知，观察屏可能察到的光谱线 的最大级次64.310 550010210 6 =??=<--λd k m ，所以3=m k 。 4．在双缝衍射实验中，若保持双缝S 1和S 2的中心之间距离不变，把两条缝的宽度a 略微加宽，则 （A ）单缝衍射的中央主极大变宽，其中包含的干涉条纹的数目变少； （B ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目不变； （C ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目变多； （D ）单缝衍射的中央主极大变窄，其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄，而光栅常数不变，则由光栅方程可知干涉条纹间距不变，故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 二 填空题 1．惠更斯——菲涅耳原理的基本内容是：波阵面上各面积元发出的子波在观察点P 的 相干叠加 ，决定了P 点合振动及光强。 2．在单缝夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的单缝处波阵面可划分为 6 个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是 明 纹。 [参考解] 由单缝衍射条件（其中n 为半波带个数，k 为对应级次）可知。 ???? ???±?+±=?==，各级暗纹 ，次极大，主极大λλλ?δk k n a 2 )12(02sin 3．如图所示的单缝夫琅和费衍射中，波长λ的单色光垂直入 射在单缝上，若对应于会聚在P 点的衍射光线在缝宽a 处的波阵面恰好分成3个半波带，图中CD BC AB ==，那么光线1和2在P 点的相位差为 π 。
光的衍射 说课稿 教案 教学设计
光的衍射 ●教学目标 一、知识目标 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.通常学习知道“几何光学”中所说的光沿直线传播是一种近似规律. 二、能力目标 1.通过讨论和对单缝衍射装置的观察，理解衍射条件的设计思想. 2.在认真观察课堂演示实验和课外自己动手观察衍射现象的基础上，培养学生比较推理能力和抽象思维能力. 三、德育目标 通过“泊松亮斑”等科学小故事的学习，培养学生坚定的自信心、踏实勤奋的工作态度和科学研究品德. ●教学重点 单缝衍射实验和圆孔衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件. ●教学难点 衍射条纹成因的初步说明. ●教学方法 1.通过机械波衍射现象类比推理，提出光的衍射实验观察设想. 2.通过观察分析实验，归纳出产生明显衍射现象的条件以及衍射是光的波动性的表现. 3.通过对比认识衍射条纹的特点及变化，加深对衍射图象的了解. ●教学用具 JGQ型氦氖激光器25台，衍射单缝（可调缝宽度），光屏、光栅衍射小圆孔板，两支铅笔（学生自备），日光灯（教室内一般都有），直径5 mm的自行车轴承用小钢珠，被磁化的钢针（吸小钢珠用），投影仪（本节课在光学实验室进行）. ●课时安排 1课时 ●教学过程 一、引入新课 复习水波的衍射 ［投影水波衍射图片（试验修订本第二册P14图10—26，10—27）］ ［师］请大家看这几幅图片，回忆一下相关内容，回答下面两个问题： 1.什么是波的衍射？ 2.图10—27中哪一幅衍射现象最明显？说明原因. ［生1］（议论后，一人发言）波能绕过障碍物的现象叫波的衍射.图10—27中丙图衍射最明显，因为这里的孔宽度最小. ［师］前一个问题回答得很好，后一个问题有没有同学还有其他看法？ ［生2］我认为丙图中孔的尺寸虽然是最小，但不一定就是发生明显衍射现象的原因，我们应该用它跟波长比. ［师］很好，大家一起来说说发生明显衍射现象的条件是什么？ ［生总结］障碍物或孔的尺寸比波长小或者跟波长相差不多. 二、新课引入 （一）光的衍射实验
冬日暖阳阅读答案-优秀范文
冬日暖阳阅读答案-工作总结范文 篇一：冬日暖阳阅读及答案 《冬日暖阳》阅读及答案 ①冬天风大，摇着树的影子。我看见了三十年前的我，和同学们挤在学校前的一面土墙上，用后背在砖块上蹭痒痒。昏黄的阳光笼罩大地。 ②操场一角有一位老人，戴绒线帽，穿黑色棉袄。他用红薯糖做糖塑，卖五分钱一只。一只火炉，火炉上一只铝锅，加热后的红薯糖，像柔软的琥珀，温润光泽。老人拿一只小勺，舀一勺糖，他抖动手腕，液体的糖从小勺中流出，流到铁砧上，铁砧上有一只竹片。围绕这只竹片，掌勺的手，时而浓墨重彩，时而惜墨如金。 ③竹片拿到手里，上端的糖塑栩栩如生，晶莹剔透。要么是花脸典韦，要么是手提哨棒的武松。这是位民间高人，他稔熟四大名著里的形象，用糖来一一勾勒。糖塑再好，无奈舌头贪婪，昔日英雄，几分钟后，终将在舌尖上落难。 ④一群孩子簇拥在周围，高举手中的五分钱。我挤在其中。突然，身后有人清晰地叫了一声：“查一路，你没有爸爸!”回身一看，竟是我的同桌，我踩了他的脚尖，没容我解释，他已经拔剑出鞘了。一下，就击中了我。 ⑤是的，这年的秋天，我父亲死了。这是我的疼痛和短处。我成绩优异，品行端正，长相清秀，老师喜欢。可是我没有父亲。我羡慕那些有父亲的同学，他们的父亲大都是农民，高大剽悍，孔武有力。扛着锄头在教室外巡视，透过破窗向教室里偷看，用目光打压他人，呵护儿子。 ⑥待在那里，我试图抓住什么来抵御内心的疼痛。我没有哭，因为我没有哭的习惯。但无力反击，因为说不出话来。这年我才八岁。 ⑦老人做出了激烈的反应。他用小勺敲打着锅沿，又用小勺指着我的同桌，大声呵斥：“臭小子，这么小就知道往人心窝里捅刀子，不要想吃我的糖塑，你滚一边去！”他最终没有给我的同桌糖塑。 ⑧轮到我时，他递给我两只。举起其中一只，是举棒的悟空。这只很大，悟空刚劲神武，一棒冲天，横扫阴霾，是送给我的。放学的路上，我把它举起来，对着太阳。阳光透过糖塑照过来，深红的，暖暖的。我看了很久，风很大，人并不觉得冷。
第18章衍射教案
第十八章光的衍射 教学要求 * 理解惠更斯-菲涅耳原理及半波带法； * 理解单缝衍射条纹分布规律、缝宽及波长对衍射条纹分布影响； * 了解圆孔衍射和光学仪器分辨本领； * 掌握光栅衍射公式、光栅衍射谱线位置确定及条纹分布特征； * 分析光栅常数及波长对衍射谱线分布影响，理解缺级现象； * 了解X射线衍射。
教学内容（学时：4学时） §18-1单缝衍射 §18-2圆孔衍射光学仪器的分辨本领 §18-3光栅衍射 §18-4 X射线衍射 教学重点 * 单缝衍射的条纹分布规律， * 光栅衍射的条纹分布规律， * 半波带法及缺级现象。 作业 18-01)、18-03)、18-04)、18-06)、18-08)、 18-10)、18-12)、18-14)、18-16)、18-19)、 ------------------------------------------------------------------
第十八章光的衍射 （光的衍射___绕过障碍物传播“绕弯”___且产生明暗相间条纹） §18-1 单缝衍射 一惠更斯–菲涅耳原理 1、光的衍射现象 光作为一种电磁波，在传播过程中若遇到尺寸比光的波长小或差不多的障碍物时， 它就不再遵循直线传播的规律，而会传到障碍物的阴影区并形成明暗相间的条纹， 这就是光的衍射现象。
(图: 针和细线的衍射条纹) 利用惠更斯原理可以定性说明光线绕过障碍物边沿的现象，但它不能确切地说明为 什么出现明暗相间的条纹，菲涅尔用“子波相干”的思想补充了惠更斯原理，解释 了各类衍射现象并得出与实际相符的结果。 2、惠更斯—菲涅耳原理： 从同一波阵面上各点发出的子波，在传播到空间某点时，各个子波间也可以相互叠
阅读理解题
一、 蚂蚁 蚂蚁是世界上分布最广、数量最多的生物之一、它们的足迹几乎遍布世界任何一个角落。我曾仔细观察过这种神奇的小生物，发现它有一套简单、实用的生存哲学。正是这一套哲学让蚂蚁家族永远繁荣昌盛、生生不息。我管这套哲学叫做蚂蚁四重奏。 第一重：永不放弃。如果我们试图挡住一只蚂蚁的去路，它会立刻寻找另一条路：（）翻过或钻过障碍物，（）绕道而行。总之，不达目的不罢休。 第二重：未雨绸（chóu）缪（móu）。整个夏天蚂蚁都在为遥远的冬天做准备。刚一入夏，蚂蚁就开始储备冬天的食物。这样在万物凋（diāo）敝的冬季，蚂蚁同样可以丰衣足食。 第三重：满怀期待。整个冬天蚂蚁都憧憬着夏天。在严冬中，蚂蚁们时刻提醒自己严寒就要过去了，温暖舒适的日子很快就会到来。即便是少有的冬日暖阳也会吸引蚂蚁们倾巢而出，在阳光下活动活动筋骨。一旦寒流袭来，它们立刻躲回温暖的巢穴，等待下一个艳阳天的召唤。 第四重：竭尽所能。一只蚂蚁能在夏天为冬天做多少准备？答案是：全力以赴地工作。 小小的蚂蚁给我们上了一堂多么生动的哲学课啊。它用实际行动告诉我们：永不放弃、未雨绸缪、满怀期待、竭尽所能才是成功的秘诀。 1．在括号中填上合适的关联词语。（2分） 2．联系上下文理解“未雨绸缪”这个成语，再列举生活中一个这样的事例。（2＋2＝4分） 未雨绸缪： 事例： 3．小蚂蚁告诉我们成功的秘诀是什么？蚂蚁成功的秘诀给了你什么启示？（3分） 4．读到“万物凋敝”这个词语你的眼前出现了一幅怎样的景象？请写一段话描述。（4分） 5．把这道题改为：“世界万物都充满了灵性，给我们生活许多的启迪。作者从小蚂蚁身上发现了成功的秘诀。你从身边的事物中发现过什么或得到过某种启示吗？” 二、 成语嫁给广告 国内最先用成语作为广告词的已不可考证。至今令人印象深刻的广告用语是日本人做的，用的也不是成语，是俗语，说“车到山前必有路，有路就有丰田车”。蓦然回首，如今满街跑的丰田车，早已无人称奇。 由俗语到成语，广告人像约好了似的，一窝蜂的将广告词结成了一对。你有咳不容缓（药品），我有骑乐无穷（山地车）;你有“默默无蚊”（蚊香），我有无可替代带（透明胶带）……，没人预告，亦未履行合法手续，成语已经“嫁”给了广告，并堂而皇之地添丁进口，毫无汗颜，合适吗？
人教版高中物理选修3教案 波的衍射和干涉
课时12.4波的衍射和干涉 1.通过观察水波的衍射现象,认识衍射现象的特征。知道衍射现象是波特有的现象,知道什么是波的衍射现象和发生明显衍射现象的条件。 2.了解波的叠加原理。通过实验认识波的干涉现象和波的干涉图样。 3.知道干涉现象是波所特有的现象。知道波发生干涉现象的必要条件。 重点难点:波的衍射的定义及发生明显衍射现象的条件;波的叠加原理、波的干涉现象、产生干涉的条件及有关计算。 教学建议:衍射和干涉是波特有的现象,也是学生后面学习光的衍射的基础。对于波的衍射,教学的关键仍在于实验的演示、观察和对实验现象的分析。为了有助于对实验现象的分析和研究,可以在观察真实现象的同时,利用课件进行模拟,以便于使学生对衍射留下更加清晰的印象。在波的干涉学习中,从波叠加的一般原理到满足相干条件下的干涉现象,学生对“波是振动形式的传播”的理解得到加深,其中波的相干条件是学习的难点。 导入新课:泰山佛光是岱顶奇观之一。每当云雾弥漫的清晨或傍晚,游人站在较高的山头上顺光而视,就可能看到缥缈的雾幕上,呈现出一个内蓝外红的彩色光环,这个光环将整个人影或头影映在里面,恰似佛像头上五彩斑斓的光环,故得名“佛光”或“宝光”。你能解释这种现象吗? 1.波的衍射 (1)定义:波可以①绕过障碍物而继续传播的现象叫作波的衍射。 (2)发生明显衍射现象的条件:只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长②相差不多,或者比波长③更小时,才能发生明显的衍射现象。
(3)衍射是波特有的现象,故一切波均可发生衍射现象。“闻其声而不见其人”是④声波的衍射。 2.波的叠加 大量的事实和实验表明,几列波相遇时能保持各自的⑤运动特征继续传播,在它们重叠的区域里,介质中的质点同时参与这几列波的振动,质点的位移等于几列波单独传播时⑥引起的位移的矢量和,这就是波的叠加原理。 3.波的干涉 (1)定义:频率相同的两列波叠加时,某些区域的⑦振幅增大,某些区域的⑧振幅减小,这种现象叫作波的干涉。 (2)产生干涉的两个必要条件:一是两列波的⑨频率必须相同;二是两个波源的⑩相位差必须保持不变。 (3)干涉图样的特点:在加强区两列波引起的振动总是相互加强的,振幅等于两列波的振幅之和;在减弱区两列波引起的振动总是相互减弱的,振幅等于两列波的振幅之差。 (4)干涉是波特有的现象,声波、电磁波等一切波都能发生干涉。 1.教材波的衍射的演示中图1 2.4-1中甲、乙哪个图象衍射现象更明显? 解答:乙图象衍射现象更明显。 2.医院中探测仪器“B超”为什么用超声波而不用普通声波? 解答:超声波的波长短,不易发生衍射,故波能反射回来并被接收。 3.波的干涉的示意图中振动加强的区域就是波峰或波谷吗? 解答:振动加强的部分有波峰、波谷、平衡位置等,只是它们的振幅最大。 主题1:波的衍射
《大学物理AII》作业 No 光的衍射 参考答案
《大学物理AII 》作业 No.06 光的衍射 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ****************************本章教学要求**************************** 1、理解惠更斯-菲涅耳原理以及如何用该原理解释光的衍射现象。 2、理解夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射的区别，掌握用半波带法分析夫琅禾费单缝衍射条纹的产生，能计算明暗纹位置、能大致画出单缝衍射条纹的光强分布曲线；能分析衍射条纹角宽度的影响因素。 3、理解用振幅矢量叠加法求单缝衍射光强分布的原理。 4、掌握圆孔夫琅禾费衍射光强分布特征，理解瑞利判据以及光的衍射对光学仪器分辨率的影响。 5、理解光栅衍射形成明纹的条件，掌握用光栅方程计算主极大位置；理解光栅衍射条纹缺级条件，了解光栅光谱的形成以及光栅分辨本领的影响因素。 6、理解X 射线衍射的原理以及布拉格公式的意义，会用它计算晶体的晶格常数或X 射线的波长。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、填空题 1、当光通过尺寸可与（波长）相比拟的碍障物（缝或孔）时，其传播方向偏离直线进入障碍物阴影区，并且光强在空间呈现（非均匀分布）的现象称为衍射。形成衍射的原因可用惠更斯-菲涅耳原理解释，即波阵面上各点都可以看成是（子波的波源），其后波场中各点波的强度由各子波在该点的（相干叠加）决定。 2、光源和接收屏距离障碍物有限远的衍射称为（菲涅尔衍射或近场衍射）；光源和接收屏距离障碍物无限远的衍射称为（夫琅禾费衍射）或者远场衍射。在实际操作中，远场衍射是通过（平行光）衍射来实现的，即将光源放置在一透镜的焦点上产生平行光照射障碍物，通过障碍物的衍射光再经一透镜会聚到接收屏上观察来实现。 3、讨论单缝衍射光强分布时，可采用（半波带法）和（振幅矢量叠加法）两种方法，这两种方法得到的单缝衍射暗纹中心位置都是一样的，暗纹中心位置= x （a kf λ ±）。两相邻暗纹中心之间的距离定义为（明纹）宽度，单缝衍射中央明
光的衍射习题教案
光的衍射 一、选择题：（ B ）（ D ）（ C ）（ B ）（ C ）（ B ）（ D ）（ B ）（ D ）（ B ）（ A ） 1．在单缝夫琅和费衍射中，波长为λ的单色光垂直入射在宽度为3λ的单缝上，对应于衍射角30°方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为（ ） (A ) 2个； (B ) 3个； (C ) 4个； (D ) 6个。 【提示：根据公式sin /2b k θλ=，可判断k =3】 2．在单缝衍射实验中，缝宽b =0.2mm ，透镜焦距f =0.4m ，入射光波长λ=500nm ，则在距离中央亮纹中心位置2mm 处是亮纹还是暗纹？从这个位置看上去可以把波阵面分为几个半波带？（ ） (A) 亮纹，3个半波带； (B) 亮纹，4个半波带；(C) 暗纹，3个半波带； (D) 暗纹，4个半波带。 【提示：根据公式sin /2b k θλ=?2 x b k f λ=，可判断k =4，偶数，暗纹】 3．在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变宽，同时使单缝沿垂直于透镜光轴稍微向上平移时，则屏上中央亮纹将： （ ） (A)变窄，同时向上移动； (B) 变宽，不移动； (C)变窄，不移动； (D) 变宽，同时向上移动。 【缝宽度变宽，衍射效果减弱；单缝位置上下偏移，衍射图样不变化】 4．在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹 （ ） (A) 对应的衍射角变小； (B) 对应的衍射角变大； (C) 对应的衍射角也不变； (D) 光强也不变。 【见上题提示】 5．在如图所示的夫琅和费单缝衍射实验装置中，S 为单缝， L 为凸透镜，C 为放在的焦平面处的屏。当把单缝垂直于凸透 镜光轴稍微向上平移时，屏幕上的衍射图样 （ ） (A) 向上平移； (B) 向下平移；(C) 不动；(D) 条纹间距变大。 【单缝位置上下偏移，衍射图样不变化】 6．波长为500nm 的单色光垂直入射到宽为0.25 mm 的单缝上，单缝后面放置一凸透镜，凸透镜的焦平面上放置一光屏，用以观测衍射条纹，今测得中央明条纹一侧第三个暗条纹与另一侧第三个暗条纹之间的距离为12mm ，则凸透镜的焦距f 为： （ ） (A) 2m ； (B) 1m ； (C) 0.5m ； (D) 0.2m 。 【提示：根据衍射暗纹公式sin b k θλ=?x b k f λ=?f x b λ?=，由题意可判断?x =2mm 】 7． 波长为550nm 的单色光垂直入射到光栅常数为d=1.0×10-4cm 的光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为（ ） (A )4； (B ) 3； (C ) 2； (D ) 1。 【提示：根据衍射光栅公式(')sin b b k θλ+=，取θ=900? 1.82k =，可判断max 1k =】 8． 波长为600nm 的单色光垂直入射到光栅常数为2.5×10-3mm 的光栅上， 光栅的刻痕与缝宽相等，
江苏省徐州市苏教八级份联考语文试题及答案 (1)
江苏省徐州市2016年3月联考八年级语文试题 一、积累与运用（24分） 1、古诗文默写。（10分） （1）但愿人长久，。（苏轼《水调歌头》） （2）海内存知己，，（王勃《送杜少府之任蜀州》） （3）念天地之悠悠，。（陈子昂《登幽州台歌》） （4），坐看云起时。（王维《终南别业》） （5），铜雀春深锁二乔。（杜牧《赤壁》） （6）伤心秦汉经行处，。（张养浩《山坡羊?潼关怀古》） （7），；经纶世务者，窥谷忘反。（《与朱元思书》）（8）《过零丁洋》中“，”两句诗表明了诗人文天祥以死明志的决心和崇高的民族气节。 【答案】 （10分每空一分，添字、漏字、错字则该空不得分） （1）千里共婵娟（2）天涯若比邻（3）独怆然而涕下（4）行到水穷处（5）东风不与周郎便（6）宫阙万间都做了土（7）鸢飞戾天者，望峰息心（8）人生自古谁无死，留取丹心照汗青 【解析】 本题考查古诗词的背诵默写能力。诗词在背诵时不仅要注重读音，还要注意容易写错的字；填写名句漏填和错填均不得分，一些易错字可结合词义去背诵。对于结合诗文内容填写诗句，学生要多了解诗词的写作背景及作者的情感，正确把握内容，才能准确地判断。本题注意“婵娟”、“涯”、“怆”、“郎”、“阙”、“鸢”、“汗”等字的写法。 2、下列词语中加下划线字的字音和字形全都正确的一项是（）（3分） A. 标致（zhì ）落弟（dì）抑扬顿挫（cuò ）深恶痛疾（wù ） B. 宽恕( shù )文绉绉( zōu ) 油光可鉴( jiàn ）翻来覆去（fù ） C. 奥秘（ào ）溺爱（nì ）蹿房越脊（cuān ）家徒四壁( tú ) D. 禁锢（gù ）黝黑（yóu）暗然失色（àn ）颔首低眉（hàn ） 【答案】C 【解析】 此题考查学生对字音、字形的辨析能力。汉字拼音的错误，往往表现为声韵母的混淆、多音字的误读、声调符号及标注位置的错误等。汉字字形的错误，往往出现在同音字、形似字上。因此，对于形似字、同音字、多音字、易错字等，要勤于积累，加强记忆。A.“弟”应为“第”； B.“绉”应读“zhōu”； C.字音和字形全都正确； D.“黝”应读“yǒu”，“暗”应为“黯”。故选C。 3、阅读下面一段文字，回答问题。（6分） 微笑的魅力在于它可以表示——我很喜欢你，见到你我很高兴。那发自内心的 微笑就像一缕春风，能使冰雪A（）；。即 使长相平凡的人，微笑时给人的感觉也会美不胜收，因为微笑体现了人善良温和的一面，当 人的内在美德通过微笑得以体现时，怎么会不美呢？我们应该对自己的微笑充满自信。可是 随着生活节奏的加快，人与人之间的关系逐渐变得B（），人们仿佛挤不出时间微笑， 或只为工作需要而微笑。终于，人们又体会到微笑的重要性，发出“我们需要微笑”。 （1）请为文中A、B两处选择恰当的词语。（2分） 备选词语：A、融化溶化 B 、冷漠隔膜 （2）文中画线句有一处语病，请修改。（2分）