Giáo án Vật lý 12 - Bài 25: Giao thoa ánh sáng - Trường THPT Trần Quốc Toản

Bài 25: GIAO THOA ÁNH SÁNG
A. Mục tiêu bài học.
1. Kiến thức.
- Nêu được hiện tượng nhiễu xạ là gì?
- Trình bày được tjí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng.
- Lập được các công thức xác định các vân sáng, vân tối và khoảng vân. Định nghĩa khoảng vân.
- Nhớ được khoảng giá trị bước sóng ứng với các màu sắc. Điều kiện về nguồn kết hợp.
2. Kĩ năng:
- Giải thích được hiện tượng giao thoa ánh sáng và nhiễu xạ ánh sáng.
- Vận dụng được công thức tính khoảng vân để xác định bước sóng ánh sáng.
B. Chuẩn bị của GV và HS.
1. Giáo viên: Thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng.
2. Học sinh: Ôn lại bài 8
C. Tổ chức các hoạt động dạy và học.
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ.
Câu hỏi: Hiện tượng tán sắc ánh sáng là gì? Ánh sáng đơn sắc là gì? Chiết suất của môi trường phụ thuộc vào màu sắc ánh sáng như thế nào?
Hoạt động 2: Hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.
Hoạt động của học sinh
Hoạt động của giáo viên
- Quan sát ánh sáng truyền qua lỗ tròn nhỏ khi mắt đặt ở các vị trí khác nhau.
- Ánh sáng không truyền thẳng, đẵ có sự sai lệch.Khi gặp vật cản sự truyền của ánh sáng có sự sai lệch so với phương ban đầu.
- Nghe và ghi nhớ kết quả.
- . Với ánh sáng khi truyền trong chân không thì v=c= 3.108 m/s.
- Cho ánh sáng truyền qua một lỗ tròn nhỏ, yêu cầu học sinmh quan sát khi mắt đặt ở các vị trí khác nhau.
 - Đường đi của tia sáng khi gặp mép gỗ khác gì so với khi truyền ở ngoài không khí? Kết luận.
- Nhận xét và kết luận: Hiện tượng truyền sai lệch so với sự truyền thẳng khi ánh sáng gặp vật cản gọi là hiện tượng nhiễu xạ ánh sáng.
- NX: HTNX chỉ có thể giải thích được khi ánh sáng có tính chất sóng.
- Viết biểu thức tính bước sóng trong phấn sóng cơ học. vận dụng cho sóng ánh sáng
 Hoạt động 3: Hiện tượng giao thoa ánh sáng.
Hoạt động của học sinh
Hoạt động của giáo viên
- Theo dõi cách tiến hành và kết quả thí nghiệm.
- Trong thí nghiệm xuất hiện những vạch sáng tối xen kẽ nhau.
- Suy nghĩ và nhớ lại kiến thức về hiện tượng giao thoa sóng cơ để giải thích.
- Tham khảo cách chứng minh trong SGK và chứng minh.
- Ghi nhớ công thức: 
- Ghi nhớ định nghhĩa và chứng minh công thức:
.
- Nguyên tăc để đo bước sóng ánh sáng. Dùng công thức 25.2 đo i, D, a xác định được .
- Mô tả dụng cụ thí nghiệm; tiến hành thí nghiệm và yêu cầu học sinh quan sát và nêu kết quả.
- Nhận xét và kết luận.
- Yêu cầu học sinh giải thích hiện tượng giao thoa ánh sáng.
- Yâu cầu học sinh trả lời câu hỏi C1.
- Hướng dẫn học sinh chứng minh để đưa ra các công thức xác định vị trí các vân giao thoa.
- Giải thích các đại lượng trong công thức; lưu ý học sinh về bậc giao thoa, đối với các vân tối không có khái niệm bậc giao thoa.
- Nêu định nghũa khảng vân và yêu cầu HS chứng minh công thức tính khoảng vân.
- Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C2.
- Hướng dẫn học sinh từ công thức tính khoảng vân đưa ra công thức xác định bước sóng; từ đó đưa ra ứng dụng hiện tượng giao thoa để đo bước sóng ánh sáng.
 Hoạt động 4 : Bước sóng ánh sáng nvà màu sắc.
Hoạt động của học sinh
Hoạt động của giáo viên
- Quan sát, xem xét và so sánh các giá trị.
- Ghi nhớ các kết luận.
- Yêu cầu học sinh quan sát bảng 25.1 và nhận xét.
- Đưa ra các kết luận về tính chất của bước sóng và màu sắc ánh sáng.
- Yêu cầu học sinh nêu lại thế nào là hai nguồn kết hợp trong hiện tượng giao thoa saóng cơ. Đưa ra điều kiện về hai nguồn kết hợpđể có hiện tượng giao thoa ánh sáng.
 Hoạt động 5 : Củng cố, vận dụng và ra bài tập về nhà.
Hoạt động của học sinh
Hoạt động của giáo viên
- Đọc các câu hỏi trong SGK và trả lời.
- Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi 2,3 SGK.
- Tóm tắt lại bài học.
- Yêu cầu HS làm bài tập về nhà và chuẩn bị cho bài học sau.