步步高·2015高三物理總復(fù)習(xí)【W(wǎng)ord文檔】:第12章機械振動機械波光電磁波相對論簡介第4課時_第1頁
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文檔簡介

1、第4課時光的干涉、衍射和偏振考綱解讀 1.理解光的干涉現(xiàn)象,掌握雙縫干涉中出現(xiàn)明暗條紋的條件.2.理解光的衍射現(xiàn)象,知道發(fā)生明顯衍射的條件.3.知道光的偏振現(xiàn)象,了解偏振在日常生活中的應(yīng)用1光的干涉現(xiàn)象的理解一束白光在真空中通過雙縫后在屏上觀察到的干涉條紋,除中央白色亮條紋外,兩側(cè)還有彩色條紋,其原因是()A各色光的波長不同,因而各色光分別產(chǎn)生的干涉條紋的間距不同B各色光的速度不同,因而各色光分別產(chǎn)生的干涉條紋的間距不同C各色光的強度不同,因而各色光分別產(chǎn)生的干涉條紋的間距不同D上述說法都不正確答案A解析白光包含各種顏色的光,它們的波長不同,在相同條件下做雙縫干涉實驗時,它們的干涉條紋間距不同

2、,所以在中央亮條紋兩側(cè)出現(xiàn)彩色條紋,A正確2光的衍射現(xiàn)象的理解對于光的衍射的定性分析,下列說法中不正確的是()A只有障礙物或孔的尺寸可以跟光波波長相比甚至比光的波長還要小的時候,才能明顯地產(chǎn)生光的衍射現(xiàn)象B光的衍射現(xiàn)象是光波相互疊加的結(jié)果C光的衍射現(xiàn)象否定了光的直線傳播的結(jié)論D光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動性答案C解析光的干涉和衍射現(xiàn)象說明了光具有波動性,而小孔成像說明了光沿直線傳播,而要出現(xiàn)小孔成像現(xiàn)象,孔不能太小,可見,光的直線傳播規(guī)律只是近似的,只有在光波波長比障礙物小得多的情況下,光才可以看作是沿直線傳播的,所以光的衍射現(xiàn)象和直線傳播并不矛盾,它們是在不同條件下出現(xiàn)的兩種光現(xiàn)象,單縫衍射

3、實驗中單縫光源可以看成是無限多個光源排列而成,因此光的衍射現(xiàn)象也是光波相互疊加的結(jié)果3光的偏振現(xiàn)象的理解如圖1所示,偏振片P的透振方向(用帶有箭頭的實線表示)為豎直方向下列四種入射光束中,能在P的另一側(cè)觀察到透射光的是()圖1A太陽光B沿豎直方向振動的光C沿水平方向振動的光D沿與豎直方向成45°角方向振動的光答案ABD解析偏振片只讓沿某一方向振動的光通過,當偏振片的透振方向與光的振動方向不同時,透射光的強度不同,它們平行時最強,而垂直時最弱太陽光是自然光,光波可沿任何方向振動,所以在P的另一側(cè)能觀察到透射光;沿豎直方向振動的光,振動方向與偏振片的透振方向相同,當然可以看到透射光;沿水

4、平方向振動的光,其振動方向與透振方向垂直,所以看不到透射光;沿與豎直方向成45°角方向振動的光,其振動方向與透振方向不垂直,仍可看到透射光1光的干涉(1)定義兩列頻率相同、振動情況相同的光波相疊加,某些區(qū)域振動加強,某些區(qū)域振動減弱,并且加強區(qū)域和減弱區(qū)域總是相互間隔的現(xiàn)象叫光的干涉現(xiàn)象(2)相干條件只有相干光源發(fā)出的光疊加,才會發(fā)生干涉現(xiàn)象相干光源是指頻率相同、相位相同(振動情況相同)的兩列光波2雙縫干涉:由同一光源發(fā)出的光經(jīng)雙縫后,在屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋白光的雙縫干涉的條紋是中央為白色條紋,兩邊為彩色條紋,單色光的雙縫干涉中相鄰亮條紋間距離為x.3薄膜干涉:利用薄膜(如肥皂液薄

5、膜)前后兩面反射的光相遇而形成的干涉圖樣中同一條亮(或暗)條紋上所對應(yīng)的薄膜厚度相同4光的衍射(1)定義光離開直線路徑繞到障礙物陰影區(qū)的現(xiàn)象叫光的衍射,衍射產(chǎn)生的明暗條紋或光環(huán)叫衍射圖樣(2)發(fā)生明顯衍射的條件只有當障礙物的尺寸跟光的波長相差不多,甚至比光的波長還小的時候,衍射現(xiàn)象才會明顯(3)衍射圖樣單縫衍射a單色光:明暗相間的不等距條紋,中央亮條紋最寬最亮,兩側(cè)條紋具有對稱性b白光:中間為寬且亮的白色條紋,兩側(cè)是窄且暗的彩色條紋,最靠近中央的是紫光,遠離中央的是紅光圓孔衍射:明暗相間的不等距圓環(huán),圓環(huán)面積遠遠超過孔的直線照明的面積圓盤衍射:明暗相間的不等距圓環(huán),中心有一亮斑稱為泊松亮斑5光

6、的偏振(1)偏振:光波只沿某一特定的方向振動,稱為光的偏振(2)自然光:太陽、電燈等普通光源發(fā)出的光,包含著在垂直于傳播方向上沿一切方向振動的光,而且沿各個方向振動的光波的強度都相同,這種光叫做自然光(3)偏振光:在垂直于傳播方向的平面上,只沿某個特定方向振動的光,叫做偏振光光的偏振證明光是橫波自然光通過偏振片后,就得到了偏振光考點一光的雙縫干涉現(xiàn)象的理解1光能夠發(fā)生干涉的條件:兩光的頻率相同,振動步調(diào)相同2雙縫干涉形成的條紋是等間距的,兩相鄰亮條紋或相鄰暗條紋間距離與波長成正比,即x.3用白光照射雙縫時,形成的干涉條紋的特點:中央為白色條紋,兩側(cè)為彩色條紋例1如圖2所示,在雙縫干涉實驗中,S

7、1和S2為雙縫,P是光屏上的一點,已知P點與S1、S2距離之差為2.1×106 m,分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實驗,問P點是亮條紋還是暗條紋?圖2(1)已知A光在折射率為1.5的介質(zhì)中波長為4×107 m;(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長為3.15×107 m,當B光從這種介質(zhì)射向空氣時,臨界角為37°;(3)若讓A光照射S1,B光照射S2,試分析光屏上能觀察到的現(xiàn)象解析(1)設(shè)A光在空氣中波長為1,在介質(zhì)中波長為2,由n,得1n21.5×4×107 m6×107 m根據(jù)路程差r2.1×106 m,可知

8、N13.5由此可知,從S1和S2到P點的路程差是波長1的3.5倍,所以P點為暗條紋(2)根據(jù)臨界角與折射率的關(guān)系sin C得n由此可知,B光在空氣中波長3為:3n介×3.15×107 m5.25×107 m路程差r和波長3的關(guān)系為:N24可見,用B光做光源,P點為亮條紋(3)若讓A光和B光分別照射S1和S2,這時既不能發(fā)生干涉,也不發(fā)生衍射,此時在光屏上只能觀察到亮光答案(1)暗條紋(2)亮條紋(3)見解析突破訓(xùn)練1如圖3所示的雙縫干涉實驗,用綠光照射單縫S時,在光屏P上觀察到干涉條紋要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣,可以()圖3A增大S1與S2的間距B減小雙縫屏

9、到光屏的距離C將綠光換為紅光D將綠光換為紫光答案C解析在雙縫干涉實驗中,相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)間的距離x,要想增大條紋間距可以減小兩縫間距d,或者增大雙縫屏到光屏的距離l,或者換用波長更長的光做實驗由此可知,選項C正確,選項A、B、D錯誤考點二薄膜干涉現(xiàn)象的理解1如圖4所示,豎直的肥皂薄膜,由于重力的作用,形成上薄下厚的楔形圖42光照射到薄膜上時,在膜的前表面AA和后表面BB分別反射出來,形成兩列頻率相同的光波,并且疊加3原理分析(1)單色光在P1、P2處,兩個表面反射回來的兩列光波的路程差r等于波長的整數(shù)倍rn(n1,2,3),薄膜上出現(xiàn)亮條紋在Q處,兩列反射回來的光波的路程差r等于半波

10、長的奇數(shù)倍r(2n1)(n0,1,2,3),薄膜上出現(xiàn)暗條紋(2)白光:薄膜上出現(xiàn)水平彩色條紋4薄膜干涉的應(yīng)用干涉法檢查平面的平整程度如圖5所示,兩板之間形成一楔形空氣膜,用單色光從上向下照射,如果被檢平面是平整光滑的,我們會觀察到平行且等間距的明暗相間的條紋;若被檢平面不平整,則干涉條紋發(fā)生彎曲例2把一平行玻璃板壓在另一個平行玻璃板上,一端用薄片墊起,構(gòu)成空氣劈尖,讓單色光從上方射入,如圖6所示這時可以看到明暗相間的條紋下面關(guān)于條紋的說法中正確的是()圖5圖6A干涉條紋是光在空氣尖劈膜的前后兩表面反射形成的兩列光波疊加的結(jié)果B干涉條紋中的暗條紋是上述兩列反射光的波谷與波谷疊加的結(jié)果C將上玻璃

11、板平行上移,條紋向著劈尖移動D觀察薄膜干涉條紋時,應(yīng)在入射光的另一側(cè)解析根據(jù)薄膜干涉的產(chǎn)生原理,上述現(xiàn)象是由空氣膜前后表面反射的兩列光疊加而成,當波峰與波峰、波谷與波谷相遇疊加時,振動加強,形成亮條紋,所以A項對,B項錯因相干光是反射光,故觀察薄膜干涉時,應(yīng)在入射光的同一側(cè),故D項錯誤條紋的位置與空氣膜的厚度是對應(yīng)的,當上玻璃板平行上移時,同一厚度的空氣膜向劈尖移動,故條紋向著劈尖移動,故C項正確答案AC突破訓(xùn)練2用如圖7所示的實驗裝置觀察光的薄膜干涉現(xiàn)象,圖(a)是點燃的酒精燈(在燈芯上撒些食鹽),圖(b)是豎立的附著一層肥皂液薄膜的金屬線圈,將金屬線圈在其所在的豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn),觀察到的

12、現(xiàn)象是()圖7A當金屬線圈旋轉(zhuǎn)30°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°B當金屬線圈旋轉(zhuǎn)45°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)90°C當金屬線圈旋轉(zhuǎn)60°時,干涉條紋同方向旋轉(zhuǎn)30°D干涉條紋保持不變答案D解析豎直肥皂膜是由于重力作用產(chǎn)生的上薄下厚的薄膜,所以金屬線圈的轉(zhuǎn)動,改變不了肥皂液膜的上薄下厚的形狀,由干涉原理可知,同一厚度處的干涉條紋在同一級次上,所形成的干涉條紋都是水平的,與金屬線圈在該豎直平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動無關(guān),形成的仍然是水平的干涉條紋,D正確考點三光的衍射現(xiàn)象的理解1衍射與干涉的比較兩種現(xiàn)象比較項目單縫衍射雙縫干涉不同點條紋寬度條紋寬度不等

13、,中央最寬條紋寬度相等條紋間距各相鄰條紋間距不等各相鄰條紋等間距亮度情況中央條紋最亮,兩邊變暗條紋清晰,亮度基本相等相同點干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象,屬于波的疊加;干涉、衍射都有明暗相間的條紋特別提醒1.白光發(fā)生光的干涉、衍射和光的色散都可出現(xiàn)彩色條紋,但光學(xué)本質(zhì)不同2區(qū)分干涉和衍射,關(guān)鍵是理解其本質(zhì),實際應(yīng)用中可從條紋寬度、條紋間距、亮度等方面加以區(qū)分2干涉與衍射的本質(zhì):光的干涉條紋和衍射條紋都是光波疊加的結(jié)果,從本質(zhì)上講,衍射條紋的形成與干涉條紋的形成具有相似的原理在衍射現(xiàn)象中,可以認為從單縫通過兩列或多列頻率相同的光波,它們在屏上疊加形成單縫衍射條紋例3如圖8所示的4種明暗相間的條紋,分

14、別是紅光、藍光通過同一個雙縫干涉儀形成的干涉圖樣和黃光、紫光通過同一個單縫形成的衍射圖樣(黑色部分代表亮紋),那么1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是()1234圖8A紅黃藍紫 B紅紫藍黃C藍紫紅黃 D藍黃紅紫解析由于雙縫干涉條紋是等間距的,而單縫衍射條紋除中央亮條紋最寬最亮之外,兩側(cè)條紋亮度、寬度都逐漸減小,因此1、3為雙縫干涉條紋,2、4為單縫衍射條紋又雙縫干涉條紋的間距x,在l、d都不變的情況下,干涉條紋間距x與波長成正比,紅光波長比藍光波長長,則紅光干涉條紋間距比藍光干涉條紋間距大,即1、3分別對應(yīng)紅光和藍光而在單縫衍射中,當單縫寬度一定時,波長越長,衍射越明顯,即中央條紋越寬越亮

15、,黃光波長比紫光波長長,則黃光的中央條紋較寬較亮,故2、4分別對應(yīng)紫光和黃光綜上所述,1、2、3、4四個圖中亮條紋的顏色依次是紅、紫、藍、黃,選項B正確答案B突破訓(xùn)練3抽制高強度纖維細絲可用激光監(jiān)控其粗細,如圖9所示,激光束越過細絲時產(chǎn)生的條紋和它通過遮光板的同樣寬度的窄縫規(guī)律相同觀察光束經(jīng)過細絲后在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細絲粗細的變化,下列敘述中正確的是()圖9A這里應(yīng)用的是光的衍射現(xiàn)象B這里應(yīng)用的是光的干涉現(xiàn)象C如果屏上條紋變寬,表明抽制的絲變粗D如果屏上條紋變寬,表明抽制的絲變細答案AD解析由于是激光束是越過細絲即繞過障礙物,所以是光的衍射現(xiàn)象,當抽制的絲變細的時候,絲的直徑較接近激

16、光的波長,條紋間距就大,A、D對考點四光的偏振現(xiàn)象的理解1偏振光的產(chǎn)生方式(1)自然光通過起偏器:通過兩個共軸的偏振片觀察自然光,第一個偏振片的作用是把自然光變成偏振光,叫起偏器第二個偏振片的作用是檢驗光是否為偏振光,叫檢偏器(2)自然光射到兩種介質(zhì)的交界面上時,如果光入射的方向合適,使反射光和折射光之間的夾角恰好是90°,反射光和折射光都是偏振光,且偏振方向相互垂直特別提醒不能認為偏振片就是刻有狹縫的薄片,偏振片并非刻有狹縫,而是具有一種特征,即存在一個偏振方向,只讓平行于該方向振動的光通過,其他振動方向的光被吸收了2偏振光的理論意義及應(yīng)用(1)理論意義:光的干涉和衍射現(xiàn)象充分說明

17、了光是波,但不能確定光波是橫波還是縱波光的偏振現(xiàn)象說明了光波是橫波(2)應(yīng)用:照相機鏡頭、立體電影、消除車燈眩光等例4如圖10所示,電燈S發(fā)出的光先后經(jīng)過偏振片A和B,人眼在P處迎著入射光方向,看不到光亮,則()圖10A圖中a光為偏振光B圖中b光為偏振光C以SP為軸將B轉(zhuǎn)過180°后,在P處將看到光亮D以SP為軸將B轉(zhuǎn)過90°后,在P處將看到光亮解析自然光沿各個方向發(fā)散是均勻分布的,通過偏振片后,透射光是只沿著某一特定方向振動的光從電燈直接發(fā)出的光為自然光,則A錯;它通過A偏振片后,即變?yōu)槠窆?,則B對;設(shè)通過A的光沿豎直方向振動,P點無光亮,則B偏振片只能通過沿水平方向振

18、動的偏振光,將B轉(zhuǎn)過180°后,P處仍無光亮,C錯;若將B轉(zhuǎn)過90°,則該偏振片將變?yōu)槟芡ㄟ^豎直方向上振動的光的偏振片,則偏振光能通過B,即在P處有光亮,D對答案BD偏振片A為起偏器,B為檢偏器,當A、B的透振方向平行時透過B的亮度最大,垂直時沒有光透過突破訓(xùn)練4光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波下列現(xiàn)象中不能反映光的偏振特性的是()A一束自然光相繼通過兩個偏振片,以光束為軸旋轉(zhuǎn)其中一個偏振片,透射光的強度發(fā)生變化B一束自然光入射到兩種介質(zhì)的分界面上,當反射光線與折射光線之間的夾角恰好是90°時,反射光是偏振光C日落時分,拍攝水面下的景物,在照相機鏡頭前裝上偏振濾光片可以使

19、景像更清晰D通過手指間的縫隙觀察日光燈,可以看到彩色條紋答案D解析在垂直于傳播方向的平面上,沿著某個特定方向振動的光是偏振光,A、B選項反映了光的偏振特性,C是偏振現(xiàn)象的應(yīng)用,D是光的衍射現(xiàn)象.高考題組1(2013·大綱全國·14)下列現(xiàn)象中,屬于光的衍射的是()A雨后天空出現(xiàn)彩虹B通過一個狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋C海市蜃樓現(xiàn)象D日光照射在肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋答案B解析彩虹是光的色散現(xiàn)象,海市蜃樓是光的折射、全反射現(xiàn)象,肥皂膜上出現(xiàn)彩色條紋是薄膜干涉現(xiàn)象,A、C、D錯誤通過一個狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋是單縫衍射現(xiàn)象,B正確2(2012·江蘇·12

20、B(1)如圖11所示,白熾燈的右側(cè)依次平行放置偏振片P和Q,A點位于P、Q之間,B點位于Q右側(cè)旋轉(zhuǎn)偏振片P,A、B兩點光的強度變化情況是()圖11AA、B均不變 BA、B均有變化CA不變,B有變化 DA有變化,B不變答案C解析白熾燈光包含向各方向振動的光,且同各個方向振動的光強度相等,所以旋轉(zhuǎn)偏振片P時各方向透射光強度相同,故A點光的強度不變;白熾燈光經(jīng)偏振片P后變?yōu)槠窆?,當Q旋轉(zhuǎn)時,只有與P的偏振方向一致時才有光透過Q,因此B點的光強有變化,選項C正確模擬題組3圖12是雙縫干涉實驗裝置的示意圖,S為單縫,S1、S2為雙縫,P為光屏用綠光從左邊照射單縫S時,可在光屏P上觀察到干涉條紋下列說法

21、正確的是()圖12A減小雙縫間的距離,干涉條紋間的距離減小B增大雙縫到屏的距離,干涉條紋間的距離增大C將綠光換為紅光,干涉條紋間的距離減小D將綠光換為紫光,干涉條紋間的距離增大答案B解析由雙縫干涉條紋間距公式x可知,減小雙縫間的距離d,干涉條紋間的距離x增大,A錯誤;增大雙縫到屏的距離l,干涉條紋間的距離增大,B正確;將綠光換為紅光,入射光的波長增大,干涉條紋間的距離增大,C錯誤;將綠光換為紫光,入射光的波長變短,干涉條紋間的距離減小,D錯誤4某同學(xué)使用激光器做光源,在不透光的擋板上開一條縫寬為0.05 mm的窄縫,進行光的衍射實驗,如圖13所示,則他在光屏上看到的條紋是下圖中的()圖13答案

22、D解析因為衍射條紋與單縫平行,條紋中間寬,兩邊窄,故D正確5下列說法正確的是()A無影燈利用的是光的衍射原理B全息照片用激光來拍攝,主要是利用了激光的相干性C拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,在鏡頭前加一個偏振片可以減小反射光的強度D在光的雙縫干涉實驗中,將入射光由紅光改為紫光,則條紋間距變寬答案BC解析無影燈是利用光的直線傳播原理,選項A錯誤拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時,在鏡頭前加一個偏振片可以減小反射光的強度,選項C正確在光的雙縫干涉實驗中,將入射光由紅光改為紫光,波長變短,則條紋間距變窄,選項D錯誤B項的敘述是正確的(限時:30分鐘)題組1雙縫干涉與薄膜干涉問題的理解1關(guān)于光的干涉,下列說法中正確的是(

23、)A在雙縫干涉現(xiàn)象里,相鄰兩亮條紋和相鄰兩暗條紋的間距是不等的B在雙縫干涉現(xiàn)象里,把入射光由紅光換成紫光,相鄰兩個亮條紋間距將變寬C只有頻率相同的兩列光波才能產(chǎn)生干涉D頻率不同的兩列光波也能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,只是不穩(wěn)定答案C解析在雙縫干涉現(xiàn)象里,相鄰兩亮條紋和相鄰兩暗條紋的間距是相等的,A錯誤;由條紋間距x,入射光的波長越長,相鄰兩個亮條紋間距越大,因此,把入射光由紅光換成紫光,相鄰兩個亮條紋間距將變窄,B錯誤;兩列光波產(chǎn)生干涉時,頻率必須相同,C正確,D錯誤2雙縫干涉實驗裝置如圖1所示,綠光通過單縫S后,投射到具有雙縫的擋板上,雙縫S1和S2與單縫的距離相等,光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干

24、涉條紋屏上O點距雙縫S1和S2的距離相等,P點是距O點最近的第一條亮條紋如果將入射的單色光換成紅光或藍光,討論屏上O點及其上方的干涉條紋的情況是()圖1AO點是紅光的亮條紋BO點不是藍光的亮條紋C紅光的第一條亮條紋在P點的上方D藍光的第一條亮條紋在P點的上方答案AC解析O點處光程差為零,對于任何光都是振動加強點,均為亮條紋,故A對,B錯;紅光的波長比綠光長,藍光的波長比綠光短,根據(jù)x可知,C對,D錯3如圖2甲所示,在一塊平板玻璃上放置一平凸薄透鏡,在兩者之間形成厚度不均勻的空氣膜,讓一束單一波長的光垂直入射到該裝置上,結(jié)果在上方觀察到如圖乙所示的同心內(nèi)疏外密的圓環(huán)狀干涉條紋,稱為牛頓環(huán),以下說

25、法正確的是()圖2A干涉現(xiàn)象是由凸透鏡下表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的B干涉現(xiàn)象是由凸透鏡上表面反射光和玻璃上表面反射光疊加形成的C干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度不是均勻變化的D干涉條紋不等間距是因為空氣膜厚度是均勻變化的答案AC解析由于在凸透鏡和平板玻璃之間的空氣形成薄膜,所以形成相干光的反射面是凸透鏡的下表面和平板玻璃的上表面,故A正確,B錯由于凸透鏡的下表面是圓弧面,所以形成的薄膜厚度不是均勻變化的,形成不等間距的干涉條紋,故C正確,D錯4光熱轉(zhuǎn)換是將太陽能轉(zhuǎn)換為其他物質(zhì)內(nèi)能的過程,太陽能熱水器如圖3所示,就是一種光熱轉(zhuǎn)換裝置,它的主要轉(zhuǎn)化器件是真空玻璃管,這些玻璃管將太陽能轉(zhuǎn)

26、化成水的內(nèi)能真空玻璃管上采用鍍膜技術(shù)增加透射光,使盡可能多的太陽能轉(zhuǎn)換成熱能,這種鍍膜技術(shù)的物理依據(jù)是()圖3A光的直線傳播 B光的粒子性C光的干涉 D光的衍射答案C解析真空玻璃管上的鍍膜是一層增透膜,利用了光的干涉的原理,故選項C正確5如圖4所示,在楊氏雙縫干涉實驗中,激光的波長為5.30×107 m,屏上P點距雙縫S1和S2的路程差為7.95×107 m,則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是_(選填“亮條紋”或“暗條紋”)現(xiàn)改用波長為6.30×107 m的激光進行上述實驗,保持其他條件不變,則屏上的條紋間距將_(選填“變寬”、“變窄”或“不變”)圖4答案暗條紋變寬解析由于路程差

27、r7.95×107 m1.5,所以P點將出現(xiàn)暗條紋;由x可知,由于波長變大,故條紋間距變寬6在觀察光的干涉現(xiàn)象的實驗中,將兩刀片合在一起,在涂有墨汁的玻璃片上劃出不同間隙的雙縫;按圖5所示的方法,讓激光束通過自制的雙縫圖5(1)保持縫到光屏的距離不變,換用不同間隙的雙縫,雙縫的間隙越小,屏上明暗相間的條紋間距_(選填“越大”或“越小”);(2)保持雙縫的間隙不變,光屏到縫的距離越大,屏上明暗相間的條紋間距_(選填“越大”或“越小”);(3)在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離都不變的條件下,用不同顏色的光做實驗,發(fā)現(xiàn)用藍色光做實驗時屏上明暗相間的條紋間距比用紅色光做實驗時_(選填“大”或“

28、小”)(4)實驗觀察到光屏上呈現(xiàn)明暗相間的條紋,試運用波動理論對明條紋的形成加以解釋答案(1)越大(2)越大(3)小(4)見解析解析(1)由x可知d越小,x越大(2)由x可知,l越大,x越大(3)由x可知,因藍色光的波長比紅色光的波長小,故用藍色光做實驗時的條紋間距比用紅色光做實驗時小(4)同一色光透過雙縫形成相干光,在光屏處相遇,有的區(qū)域光振動加強,有的區(qū)域光振動減弱,光振動加強區(qū)呈現(xiàn)明條紋題組2光的衍射現(xiàn)象與偏振現(xiàn)象的理解7用單色光通過小圓盤和小圓孔分別做衍射實驗,在光屏上得到衍射圖形,則()A用小圓盤時,圖形中央是暗的,用小圓孔時,圖形中央是亮的B用小圓盤時,圖形中央是亮的,用小圓孔時,

29、圖形中央是暗的C兩個圖形均為中央為亮點的同心圓形條紋D兩個圖形均為中央為暗點的同心圓形條紋答案C8光在科學(xué)技術(shù)、生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說法正確的是()A用透明的標準平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象B. 用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象C. 在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象D. 光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象答案D解析用透明標準平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的干涉,A錯;用三棱鏡觀察白光看到彩色圖樣是利用了光的色散現(xiàn)象,B錯;在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用了光的全反射,C錯;光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象,D正確9如圖6所示是

30、一種利用光纖溫度傳感器測量溫度的裝置,一束偏振光射入光纖,由于溫度的變化,光纖的長度、芯徑、折射率發(fā)生變化,從而使偏振光的透振方向發(fā)生變化,光接收器接收的光強度就會變化設(shè)起偏器和檢偏器透振方向相同,關(guān)于這種溫度計的工作原理,正確的說法是()圖6A到達檢偏器的光的透振方向變化越小,光接收器所接收的光強度就會越小,表示溫度變化越大B到達檢偏器的光的透振方向變化越大,光接收器所接收的光強度就會越小,表示溫度變化越大C到達檢偏器的光的透振方向變化越小,光接收器所接收的光強度就會越小,表示溫度變化越小D到達檢偏器的光的透振方向變化越大,光接收器所接收的光強度就會越小,表示溫度變化越小答案B10奶粉的碳水

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