Giáo án Vật lý 12 bài 25: Giao thoa ánh sáng

Chia sẻ: Nguyễn Thị Thanh Tiên | Ngày: | 5 giáo án

0
882
lượt xem
15
download
Xem 5 giáo án khác
  Download Vui lòng tải xuống để xem file gốc
Giáo án Vật lý 12 bài 25: Giao thoa ánh sáng

Mô tả BST Giáo án Vật lý 12 bài 25

Thư viện eLib trân trọng giới thiệu đến quý thầy cô trong cả nước bộ Giáo án Giao thoa ánh sáng. Đây là bộ sưu tập các giáo án được chúng tôi tuyển chọn kỹ càng từ các giáo án của các giáo viên đang tham gia giảng dạy tại các trường trong cả nước. Các kiến thức trong bộ giáo án này được trình bày khoa học, phù hợp với các em học sinh nhằm giúp các em hiểu được khái niệm sự nhiễu xạ ánh sáng, sự giao thoa ánh sáng, khoảng vân. Mời quý thầy cô tham khảo để soạn cho mình một giáo án giảng dạy tốt hơn.

LIKE NẾU BẠN THÍCH BỘ SƯU TẬP

Tóm tắt Giáo án Vật lý 12 bài 25

GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12

CHƯƠNG 5: SÓNG ÁNH SÁNG

§25. GIAO THOA ÁNH SÁNG

 

I. Mục tiêu

1. Kiến thức:

  • Nêu được hiện tượng  nhiễu xạ ánh sáng là gì.
  • Trình bày được một thí nghiệm về giao thoa ánh sáng.
  • Nêu được vân sáng, vân tối là kết quả của sự giao thoa ánh sáng.
  • Vận dụng được công thức \(i = \frac{{\lambda D}}{a} \) để giải bài tập.
  • Nêu được điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa ánh sáng
  • Nêu được hiện tượng giao thoa chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng

2. Kỹ năng:

  • Giải thích hiện tượng
  • Vận dụng làm bài tập đơn giản

3. Thái độ

  • Yêu thích môn học

II. Nội dung học tập

  • Công thức xác định vân sáng, tối, bước sóng

III. Chuẩn bị

  • Giáo viên: Thí nghiệm Y-âng với ánh sáng đơn sắc. Vẽ phóng to các hình 25.1, 25.2 và 25.3.
  • Học sinh: Ôn lại bài 8: Sự giao thoa sóng.

IV. Tổ chức các hoạt động học tập

1. Ổn định tổ chức, kiểm diện:

  • Ổn định lớp, điểm danh

2. Kiểm tra miệng: 

  • Câu 1: Nêu hiện tượng tán sắc ánh sáng là gì?
  • Câu 2: giải thích hiện tượng tán sắc ánh sáng?
  • Câu 3: Ánh sáng trắng là gì?
  • Câu 4 : Ánh sáng đơn sắc là gì?

3. Tiến trình bài mới:

Hoạt động

Nội dung

Hoạt động 1: Mơ tả hiện tượng nhiễu xạ (5’)

=> Khái niệm nhiễu xạ

Giới thiệu hình vẽ 25.1

Giới thiệu hình vẽ 25.1

 Giới thiệu hiện tượng nhiễu xạ.

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.

  Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng chỉ có thể giải thích được nếu thừa nhận ánh sáng có tính chất sóng: Mỗi chùm sáng đơn sắc coi như một sóng có bước sóng xác định.

 

 

 

 Hoạt động 2: Hiện tượng giao thoa ánh sáng ( 25’)

=> Khái niệm hiện tượng giao thoa và các cơng thức sử dụng

 Trình bày thí nghiệm Y-âng

Thí nghiệm Y-âng

 Giới thiệu hình vẽ 25.3.

Hình vẽ 25.3

 Giới thiệu vị trí vân sáng.

 Giới thiệu 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.

II. Hiện tượng giao thoa ánh 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: \(d_2 – d_1 = \frac{{2ax}}{{{d_2} + {d_{}}}} \approx \frac{{2ax}}{{2D}} = \frac{{ax}}{D} \)

\(\Rightarrow x = \frac{a}{D} (d_2 – d_1)\)

  Để tại A có vân sáng thì  d2 – d1 = kl

 ⇒ Vị trí vân sáng: \(x_k = k \frac{{\lambda D}}{a} \)

  Với \(k \in Z\) và k gọi là bậc giao thoa.

  Để tại A có vân tối thì \(d_2 – d_1 = (k’ + \frac{1}{2})l\)

⇒ Vị trí vân tối: \(xk’ = (k’ + \frac{1}{2} ) \frac{{\lambda D}}{a} \)

  Với \(k \in Z\) và với vân tối thì không có khái niệm bậc giao thoa.

3. Khoảng vân

+ Khoảng cách giữa hai vân sáng hoạc vân tối kiên tiếp gọi là khoảng vân i.

+ Công thức tính khoảng vân:

\(i = xk + 1 – xk = \frac{{\lambda D}}{a}\)

+ 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

  Từ công thức \(i = \frac{{\lambda D}}{a} \Rightarrow l = \frac{{ia}}{D} \)

  Đo được i, a và D ta tính được l

 Hoạt động 3: Tìm hiểu sự liên quan giữa màu sắc và bước sóng ánh sáng (10’)

⇒ Bước sóng của ánh sáng trắng và điều kiện giao thoa ánh sáng

 Giới thiệu bước sóng và màu sắc ánh sáng.

 Giới thiệu ánh sáng trắng của Mặt Trời và ánh sáng khả kiến.

 Yêu cầu học sinh đọc bảng bước sóng của ánh sáng nhìn thấy trong chân không và cho nhận xét.

 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.

III. Bước sóng và màu sắc ánh sáng

+ Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng trong chân không xác định.

+ Ánh sáng trắng của Mặt Trời là hỗn hợp vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 0 đến \(\infty\). Nhưng chỉ có các bức xạ có bước sóng trong khoảng từ 380nm (màu 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 sóng ánh sáng là: Hai nguồn phải phát ra hai sóng ánh sáng phải có cùng bước sóng và có hiệu số pha không đổi theo thời gian.

 

 

 

 

 

 

 

 

Để xem đầy đủ nội dung của giáo án Giao thoa ánh sáng, quý thầy cô vui lòng đăng nhập tài khoản trên website elib.vn để download về máy. 

Ngoài ra, để quý thầy cô tham khảo và chủ động biên soạn bài giảng phục vụ công việc giảng dạy thầy cô có thể tham khảo:

Thầy cô có thể xem thêm:

Bài tập chương 5 bài 25 Vật lý 12:

Đồng bộ tài khoản