- 光的衍射乐乐课堂
光的衍射现象在日常生活中有很多应用,例如:
1. 影子的产生:由于光的直线传播,当光线遇到不透光的物体时,在背光一侧的墙上就会形成这个物体的影子。
2. 光的干涉和衍射现象也是利用了单色光源通过狭缝时产生的衍射图样,可以显示为彩色条纹。
3. 医学上用激光束照射人体某部位时,会出现明暗相间的条纹。这是由于激光的频率单一,使得衍射现象不明显,光能集中,能量更强。
光的衍射乐乐课堂主要介绍光的衍射原理、现象、应用以及影响因素等。此外,光的衍射也与光的波动性有关,是物理学中的重要概念之一。
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相关例题:
题目:
一束平行光垂直射入一个半径为R的圆孔,在光屏上形成一个小圆斑。已知光在空气中的传播速度为c,求光屏上小圆斑的直径。
分析:
光的衍射现象是由于光的波动性引起的,当光遇到障碍物或小孔时,会发生绕射现象。本题中,光通过圆孔后发生了衍射,使得光斑的直径大于入射光的直径。
解题过程:
根据光的衍射原理,光斑的大小取决于光的波长和小孔(或障碍物)的直径。因此,我们可以根据这两个量来求解光斑的直径。
已知光的传播速度为c,则光在空气中的波长为:
λ = c / f (f为光源的频率)
已知入射光的方向与小孔中心之间的距离为d,则光斑直径为:
D = 2d + 2R (考虑光通过小孔后会发生衍射)
由于光斑直径大于入射光的直径,因此有:
D > 2R
将上述三个公式联立,可解得:
D = (c²R²)/(4f²)
总结:本题通过光的衍射现象,考查了学生对光的波动性的理解和应用。通过求解光斑直径,让学生更好地理解了光的衍射原理。
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