Bài 36. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG - GIAO THOA ÁNH SÁNG pptx

Bài 36.
N
N
H
H
I
I
Ễ
Ễ
U
U


X
X
Ạ
Ạ


Á
Á
N
N
H
H


S
S
Á
Á

N
N
G
G


-
-


G
G
I
I
A
A
O
O


T
T
H
H
O
O
A
A

Á
Á
N
N
H
H


S
S
Á
Á
N
N
G
G
I. MỤC TIÊU:
- Nêu được hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng là gì. Mỗi ánh sáng đơn sắc có một bước sóng
xác định trong chân không.
- Trình bày được TÁN Young về sự giao thoa ánh sáng. Nêu được điều kiện để có hiện
tượng giao thoa ánh sáng.
- Nêu được vân sáng, vân tối là kết quả của sự giao thoa ánh sáng. Hiện tượng giao thoa
chứng tỏ ánh sáng có tính chất sóng.
II. CHUẨN BỊ:
- GV: Vẽ trên giấy khổ lớn hình 36.3 và 36.4 SGK.
Chuẩn bị bộ dụng cụ TÁN về giao thoa ánh sáng qua 2 khe Young.
- HS: Ôn tập giao thoa của sóng cơ (chương III).
III. TỒ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC:
Tiết 1. NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG.
Hoạt động 1. (10’) KIỂM TRA BÀI CŨ

- GV nêu câu hỏi kiểm tra.
H. Thế nào là sự tán sắc ánh sáng? Thế nào là quang phổ mặt trời?
H. Ánh sáng đơn sắc là gì? Ánh sáng trắng là ánh sáng thế nào?
H. Điều gì chứng tỏ chiết suất của môi trường trong suốt phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng? Nêu
ví dụ.
- HS được kiểm tra trả lời câu hỏi.
Hoạt động 2. (30’) Tìm hiểu: HIỆN TƯỢNG NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG.
HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG
-Yêu cầu HS nhắc lại hiện
tượng nhiễu xạ ánh sáng.



-Cho HS quan sát hình
36.1. Nêu câu hỏi:
H. Đứng ở a có nhìn thấy
lỗ O không? Tại sao?
-Tiến hành TÁN theo hình
36.1. Chỉ cho HS hình ảnh
nhiễu xạ ở hình 36.2 SGK.
Yêu cầu HS quan sát kết
quả TÁN và yêu cầu chuẩn
bị làm TÁN với tấm bìa có
dùi lỗ nhỏ, yêu cầu HS
quan sát hiện tượng có
được.
H. Nhiễu xạ ánh sáng là gì?
-Thảo luận nhóm: Nhớ lại
hiện tượng sóng lệch khỏi
phương truyền thẳng, và đi

vòng qua vật cản gọi là
nhiễu xạ sóng.
-Trả lời câu hỏi gợi ý.
+Đứng ở A sẽ nhìn thấy O
vì ánh sáng truyền theo
đường thẳng.
-Quan sát kết quả TÁN do
GV thực hiện: ánh sáng sau
khi qua lỗ O đã đi lệch khỏi
phương truyền thẳng.

-Một nhóm tiến hành TÁN
với tấm bìa có dùi lỗ nhỏ.
Quan sát, rút ra kết luận.
+Có hiện tượng nhiễu xạ
ánh sáng.





1) Nhiễu xạ ánh sáng là hiện tượng
ánh sáng không tuân theo định luật
truyền thẳng, quan sát được khi ánh
sáng truyền qua lỗ nhỏ hoặc gần
mép những vật trong suốt hoặc
không trong suốt.


2)Ánh sáng có tính chất sóng, lỗ nhỏ

được chiếu sáng có vai trò như một
nguồn phát sóng ánh sáng. Mỗi
chùm sáng đơn sắc là một chùm
sáng có bước sóng và tần số xác

H. Nhiễu xạ ánh sáng
chứng tỏ ánh sáng có tính
chất gì? Lỗ nhỏ O (hoặc 1
khe sáng) có vai trò gì?
H. Nhận xét gì về mỗi
chùm sáng đơn sắc?
-Yêu cầu HS viết Biểu thức
tính bước sóng ánh sáng
truyền trong môi trường
chân không, trong môi
trường bất kì. Kết hợp với
công thức
C
n
V

, lập Biểu
thức liên hệ giữa 2 bước
sóng ánh sáng truyền trong
2 môi trường.
+Ánh sáng phải có tính
chất sóng. Lỗ O hoặc khe
hẹp được chiếu sáng giữ vai
trò một nguồn phát sóng
ánh sáng.

-Thảo luận nhóm, lập Biểu
thức.
 = CT trong chân không.
’ = VT trong môi trường
bất kì với
C
n
V

, từ đó suy
ra liên hệ giữa  và ’:
'
n





định.
+ Trong chân không, ánh sáng có
bước sóng:
C
f


với C = 3.10
8
m/s
+ Trong môi trường có chiết suất n:

'
n







kk chk chk kk
n n
 
 

Hoạt động 4. (5’) Củng cố:
- GV hướng dẫn HS so sánh nhiễu xạ ánh sáng với nhiễu xạ sóng cơ đã học ở chương III.
- Lưu ý HS công thức
'
n



để vận dụng giải bài tập.

Tiết 2. GIAO THOA ÁNH SÁNG.
Hoạt động 1. (25’) THÍ NGHIỆM VỀ GIAO THOA ÁNH SÁNG.
-Giới thiệu yêu cầu vì sao
phải làm TÁN: Để minh
họa giả thuyết về tính chất
sóng của ánh sáng, chứng

tỏ bằng thực nghiệm rằng
có thể tạo ra được sự giao
thoa ánh sáng.
-Bố trí dụng cụ TÁN, giới
thiệu chi tiết của bộ dụng
cụ.
-Yêu cầu HS nah8c1 lại
một số điểm cơ bản về
sóng, giao thoa sóng.
H. Thế nào là sóng kết
hợp? Nguồn kết hợp?
H. Điều kiện để có hiện
tượng giao thoa sóng cơ?
H. Trong vùng giao thoa
của 2 sóng, quan sát thấy
hình ảnh thế nào? (giao
thoa sóng nước).
-Tiến hành TÁN. Gọi HS
quan sát và nhận xét kết
quả.
H. So sánh được hình ảnh
-Ghi nhận yêu cầu phải
tiến hành TÁN.

-Cùng với GV, vài HS lắp
đặt dụng cụ TÁN. Chú ý
nghe GV giới thiệu.

-Thảo luận nhóm, ôn lại
kiến thức về giao thoa sóng

cơ.

-Quan sát hình ảnh giao
thoa ánh sáng từ kết quả
TÁN.







+Sơ đồ TÁN (hình vẽ)




+ Kết quả:
Với F là kính lọc đỏ, trên màn E có
vùng sáng hẹp xuất hiện những vạch
đỏ và những vạch tối xen kẽ nhau,
song song với khe S.
quan sát được trong TÁN
với hình ảnh giao thoa
sóng cơ em đã Biết.
H. Thay 2 khe S
1
, S
2
trên

màn, ta dùi 2 lỗ nhỏ S
1
, S
2

thì sẽ quan sát thấy gì?

H. Nếu chắn một trong 2
khe S
1
hoặc S
2
, ta quan sát
thấy hiện tượng gì trên
màn?

-Trả lời câu hỏi gợi ý.


+Hình ảnh tương tự với
giao thoa sóng cơ. Có các
vân giao thoa. Hai nguồn
S
1
, S
2
có độ lệch pha bằng
O.
+S
1

, S
2
là lỗ nhỏ: hình ảnh
vân có dạng cong (không
là vạch thẳng nữa)
+Có nhiễu xạ qua một khe,
không còn giao thoa nữa.
-Các nhóm thực hiện TÁN
với kính lọc sắc có màu
khác nhau.

Hoạt động 2. (15’) GIẢI THÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
-Giới thiệu và hướng dẫn
HS tìm hiểu nội dung mô tả
ở hình 36.4. Nêu lần lượt
-Quan sát, thảo luận nhóm,
tìm hiểu kiến thức.
+ S: nguồn phát sáng đơn
-Hiện tượng giao thoa cho thấy ánh
sáng có tính chất sóng. Các vạch
sáng, vạch tối gọi là vân giao thoa.
câu hỏi gợi ý:
H. Khe S trên màn M
1
; khe
S
1
và S
2
trên màn M

2
giữ
vai trò gì trong TÁN trên?

H. Vùng không gian có 2
sóng chồng lên nhau cho ta
hình ảnh gì?

H. Hiện tượng giao thoa
ánh sáng chứng tỏ điều gì?
sắc
+ S
1
, S
2
: hai nguồn kết hợp
phát 2 sóng kết hợp gây
giao thoa.
+ Vùng giao thoa là vùng
không gian có 2 sóng chồng
lên nhau.



-Rút ra kết luận về giao thoa
ánh sáng.
-Giải thích: SGK

-Kết luận: SGK.
“Giao thoa ánh sáng là bằng chứng

thực nghiệm khẳng định ánh sáng
có tính chất sóng”.
-Để có hiện tượng giao thoa ánh
sáng: 2 chùm sáng giao thoa nhau
phải là hai chùm sáng kết hợp.
Hoạt động 3. (5’) CỦNG CỐ-DẶN DÒ:
GV: - Hướng dẫn HS ôn tập nội dung bài.
- Yêu cầu HS xem hình 36.5 và 38.3; 38.2 để Biết thêm cách tạo 2 nguồn kết hợp
bằng bộ dụng cụ khác dụng cụ TÁN của Young.
- Chuẩn bị trước nội dung theo hình 37.1 bài 37.
HS: - Ghi nhận hướng dẫn ôn tập và chuẩn bị ở nhà của GV.
III. Rút kinh nghiệm- Bổ sung.