Giáo án Vật lý 12 bài 25: Giao thoa ánh sáng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (130.73 KB, 4 trang )
Đào Thị Gái
Vật lý
12
Tiết 42. Bài 25. GIAO THOA ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
- Mô tả được thí nghiệm về nhiễu xạ ánh sáng và thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng.
- Viết được các công thức cho vị trí của các vân sáng, tối và cho khoảng vân i.
- Nhớ được giá trị phỏng chưng của bước sóng ứng với vài màu thông dụng: đỏ, vàng, lục….
- Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng.
2. Kĩ năng:
- Giải được bài toán về giao thoa với ánh sáng đơn sắc.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
- Làm thí nghiệm Y-âng với ánh sáng đơn sắc (với ánh sáng trắng thì tốt)
2. Học sinh:
- Ôn lại bài 8: Giao thoa sóng
III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY:
Hoạt động 1. ( 10 phút) Ổn định, kiểm tra
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
- Ổn định, kiểm tra sĩ số
- Báo học sinh vắng
- Kiểm tra:
- Trả bài.
+ Ánh sáng đơn sắc?
+ Giải thích hiện tượng tán sắc ánh sang?
- Trong vùng hai sóng gặp nhau sẽ xảy ra giao
thoa. Ánh sang cũng là sóng vậy trong vùng 2
sóng ánh sáng gặp nhau hiện tượng gì xảy ra?
Hoạt động 2: ( 7 phút) Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
- Thí nghiệm hình 25.1
- Quan sát
- Giới thiệu hình vẽ 25.1
- Xem hình 25.5 và cho biết
- Hiện tượng truyền sai lệch
thế nào là hiện tượng nhiễu xạ so với sự truyền thẳng khi ánh
sáng gặp vật cản gọi là hiện
tượng nhiễu xạ ánh sáng
Ghi nhận ánh sáng có tính
chất sóng.
- Nêu điều kiện để có thể giải
thích hiện tượng nhiễu xạ
NỘI DUNG
I. Hiện tượng nhiễu xạ ánh
sáng
- Hiện tượng truyền sai lệch so
với sự truyền thẳng khi ánh
sáng gặp vật cản gọi là hiện
tượng nhiễu xạ ánh sáng.
Mỗi chùm sáng đơn sắc coi
như một sóng có bước sóng xác
định.
Hoạt động 3 ( 18 phút) Hiện tượng giao thoa ánh sáng
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
II. Hiện tượng giao thoa ánh
Đào Thị Gái
- Thí nghiệm Y-âng
- Hình vẽ 25.2
- Quan sát thí nghiệm, nêu kết
quả của thí nghiệm.
- Vẽ hình
- C1
- Thực hiện C1.
- Giới thiệu hình vẽ 25.3.
. d2 – d1 =
Tìm biểu thức hiệu đường đi?
- Suy ra vị trí x
2ax
2ax ax
d2 d
2D D
a
x = D (d2 – d1)
- Điều kiện để có cực đại
trong giao thoa.
. d2 – d1 = k
- Suy ra vị trí vân sáng?
D
xk = k a
.
- Điều kiện để có cực tiểu
trong giao thoa.
1
d2 – d1 = (k’ + 2 )
Vật lý
12
sáng
1. Thí nghiệm Y-âng về giao
thoa ánh sáng
Trong vùng hai chùm sáng gặp
nhau xuất hiện những vạch tối
và những vạch sáng xen kẻ.
Những vạch tối là chổ hai sóng
triệt tiêu lẫn nhau. Những vạch
sáng là chổ hai sóng ánh sáng
tăng cường lẫn nhau.
2. Vị trí các vân giao thoa
Đặt: a = F1F2, x = OA, IO = D
Ta có:
d2 – d1 =
2ax
2ax ax
d2 d
2D D
d2 – d 1 =
2ax
2ax ax
d2 d
2D D
D
x = a (d2 – d1)
* Để tại A có vân sáng thì:
d2 – d1 = k
Vị trí vân sáng:
D
xk = k a
Với k Z , k là bậc giao thoa.
* Để tại A có vân tối thì
1
d2 – d1 = (k’ + 2 )
Vị trí vân tối:
Đào Thị Gái
- Suy ra vị trí vân tối.
- Giới thiệu khoảng vân.
- Yêu cầu học sinh tìm công
thức tính khoảng vân.
- Giới thiệu vân sáng chính
giữa.
- Yêu cầu học sinh thực hiện
C2
- Yêu cầu học sinh nêu cách
đo bước sóng ánh sáng nhờ
thí nghiệm của Y-âng.
1 D
xk’ = (k’ + 2 ) a
Ghi nhận khái niệm.
D
i = x k + 1 – xk = a
- Ghi nhận
-Thực hiện C2.
- Nêu cách đô bước sóng ánh
sáng nhờ thí nghiệm của Yâng.
Vật lý
12
1 D
xk’ = (k’ + 2 ) a
Với k’ Z và với vân tối thì
không có khái niệm bậc giao
thoa.
3. Khoảng vân
+ Khoảng cách giữa hai vân
sáng hoặc vân tối kiên tiếp gọi
là khoảng vân i.
+ Công thức tính khoảng vân:
D
i = xk + 1 – xk = a
+ Tại O (k = 0), ta có vân sáng
bậc 0 của mọi ánh sáng đơn sắc,
gọi là vân chính giữa hay vân
trung tâm.
4. Ứng dụng: Đo bước sóng
của ánh sáng
D
Từ công thức i = a => =
ia
D
Đo đươc i, a và D ta tính được
Hoạt động 4:( 5 phút) Bước sóng và màu sắc ánh sáng
HOẠT ĐỘNG CỦA GV
HOẠT ĐỘNG CỦA HS
NỘI DUNG
III. Bước sóng và màu sắc
- Giới thiệu bước sóng và màu - Ghi nhận khái niệm.
ánh sáng
sắc ánh sáng.
+ Mỗi ánh sáng đơn sắc có
một bước sóng trong chân
không xác định.
- Giới thiệu ánh sáng trắng của - Ghi nhận các khái niệm.
+ Anh sáng trắng của Mặt Trời
Mặt Trời và ánh sáng khả kiến.
là hỗn hợp vô số ánh sáng đơn
- Yêu cầu học sinh đọc bảng
- Đọc bảng bước sóng của ánh sắc có bước sóng biến thiên
bước sóng của ánh sáng nhìn
sáng nhìn thấy trong chân
liên tục từ 0 đến . Nhưng chỉ
thấy trong chân không và cho
không và cho nhận xét.
có các bức xạ có bước sóng
nhận xét.
trong khoảng từ 380nm (màu
Đào Thị Gái
-Yêu cầu học sinh nêu điều
kiện để có giao thoa.
- Giới thiệu điều kiện về
nguồn kết hợp trong sự giao
thoa ánh sáng.
- Nêu điều kiện để có giao
thoa.
- Ghi nhận điều kiện về nguồn
kết hợp trong sự giao thoa ánh
sáng.
Hoạt động 5. (5 phút) Giao nhiệm vụ
HOẠT ĐỘNG GV
- Bài tập 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 SGK
- Bài mới
+ Làm bài tập sách giáo khoa còn lại
+ Bài tập sách bài tập
+ Chuẩn bị cho tiết bài tập: Học bài, làm bài
tập đã cho
Vật lý
12
tím) đến 760nm (màu đỏ) là
mắt có thể nhìn thấy được, nên
ánh sáng trong vùng này gọi là
ánh sáng khả kiến.
+ Điều kiện về nguồn kết hợp
trong giao thoa của ánh sáng
là: Hai nguồn phải phát ra ánh
sáng có cùng bước sóng và
hiệu số pha dao động của hai
nguồn phải không đổi theo
thời gian.
HOẠT ĐỘNG HS
- Suy nghĩ trả lời
- Ghi vở bài soạn
IV. RÚT KINH NGHIỆM. BỔ SUNG
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
..........................................................................................................................................................
