《光的干涉》同步練習1

1、光的干涉同步練習1 用兩個紅燈泡照射白墻，在墻上看到的是A 明暗相間的條紋B.彩色條紋C 一片紅光D 晃動的條紋解析兩燈泡不是相干光源，故現(xiàn)象為 C.答案 C2.在單色光的雙縫干涉實驗中A .兩列光波谷和波谷重疊處出現(xiàn)暗條紋B.兩列光波峰和波峰重疊處出現(xiàn)亮條紋C .從兩個狹縫到達屏上某處的路程差是光波長的整數(shù)倍時，出現(xiàn)亮條紋D .從兩個狹縫到達屏上的路程差是光波長的奇數(shù)倍時，出現(xiàn)暗條紋解析 兩列光的峰一峰相遇和谷一谷相遇都是亮條紋.從空間中一點到兩光源的路程差若等于波長的整數(shù)倍，貝 U 該點出現(xiàn)亮條紋；若為半波長的奇數(shù)倍，則 為暗條紋.答案 BC3如圖 5- 1 -14 所示是單色光雙縫干涉實

2、驗某一時刻的 波形圖，實線表示波峰，虛線表示波谷，在此時刻， 介質(zhì)中 A 點為波峰相疊加點，B 點為波谷相疊加點, A、B 連線上的 C 點為某中間狀態(tài)相疊加點.如果把屏分別放在 A、B、C 三個位置，那么（）A. A、B、C 三個位置都出現(xiàn)亮條紋B. B 位置出現(xiàn)暗條紋C . C 位置出現(xiàn)亮條紋或暗條紋要由其他條件決定D.以上結論都不對解析 在干涉現(xiàn)象中，所謂“振動加強的點”是指兩列波在該點引起的振動方 向總是相同的，該點的振幅是兩列波的振幅之和，而不要理解為該點始終處于 波峰或波谷，在某時刻它可以位于平衡位置（如圖中 C 點）.所謂“振動減弱的點 是指兩列波在( )( ).圖 5-1-14

3、該點引起的振動方向總是相反的，該點的振幅是兩列波的振幅之 差，如果兩列波的振幅相同，則該點始終在平衡位置.對光波而言，該點是完全暗的.答案 A4在雙縫干涉實驗裝置中（如圖 5- 1- 15 所示），雙縫距離為 d，雙縫 到像屏的距離為 I,調(diào)整實驗裝置，使得屏上可以見到清晰的干涉條紋，關于干涉條紋的情況，下列敘述正確的是A 若將屏向左平移一小段距離，屏上干涉條紋將變得不清楚B.若將屏向右平移一小段距離，屏上干涉條紋仍是清晰的C 若將雙縫間距離 d 減小，像屏上兩相鄰明條紋間距離變小D 若將雙縫間距離 d 增大，像屏上兩相鄰明條紋間距離變小 解析 不管屏向左、向右移少許，I? d 條件仍成立，件

4、，A 錯、B 對；由公式Ay= d 加 C 錯、D 對.答案 BD5某同學利用如圖 5- 1-16 所示器材觀察光的干涉現(xiàn)讓一束陽光照射 A 時，屏 C 上并沒有出現(xiàn)干涉條紋, 他移走 B 后，C 上出現(xiàn)一窄亮斑，分析實驗失敗的原因，最大的可能是A 單縫 S 太窄C . S 到 S1和 S2距離不等D 陽光不能作光源解析 雙縫干涉中單縫的作用是獲得線光源，而線光源可以看做是由許多個點 光源沿一條線排列組成的，這里觀察不到光的干涉現(xiàn)象是單縫太寬，得不到線 光源.答案 B6.劈間干涉是一種薄膜干涉，其裝置如圖 5- 1-仃甲所示，將一塊平板玻璃放置 在另一平板玻璃之上，在一端夾入兩張紙片，從而在兩

5、玻璃表面之間形成一個 劈形空氣薄膜.當光垂直入射圖 5-1-15屏上仍有滿足明暗條紋的條象，其中 A 為單縫屏，B 為雙縫屏，C 為光屏，當他B 單縫 S 太寬C5,S圖 5-1-16后，從上往下看到的干涉條紋如圖5-1-仃乙所示，干涉條紋有如下特點：（1）任意一條明條紋或暗條紋所在位置下面的薄膜厚 度相等；（2）任意相鄰明條紋或暗條紋所對應的薄膜厚度差恒定.現(xiàn)若在圖甲裝 置中抽去一張紙片，則當光垂直入射到新劈形空氣薄膜后，從上往下觀察到的干涉條紋圖 5- 1 17A 變疏B變密C 不變D 消失解析 當光垂直入射到劈形空氣薄膜后，是空氣薄膜的上、下兩個表面的反射 光相遇疊加，干涉的條件是兩束光

6、的路程差要符合一定的條件才能產(chǎn)生干涉現(xiàn) 象從裝置中抽出一張紙片，光干涉的條件不變，即形成明暗條紋時空氣膜的 厚度不變，相同水平距離上，劈間厚度變化減小，導致波程差變化減小，條紋 變寬，條紋數(shù)量變小即 A正確.答案 A知識點二用雙縫干涉實驗測光的波長7.在用雙縫干涉測光的波長實驗中，為使光屏上相鄰的條紋間距增大些，可采取 的措施是（）.A 換用縫距大些的雙縫片B 換用縫距小些的雙縫片C 適當調(diào)大雙縫與屏的距離D 適當調(diào)小雙縫與屏的距離丄解析 根據(jù)相鄰兩條亮條紋（或暗條紋）間距表達式Ay= d 可知，減小 d 值或增大 l 值都能達到增大條紋間距的目的.答案 BC8用雙縫干涉測光的波長，實驗中采用

7、雙縫干涉儀，它包括以下元件：A.白熾燈，B.單縫，C.光屏，D.雙縫，E.濾光片（其中雙縫和光屏連在遮光筒上）.（1）把以上元件安裝在光具座上時，正確的排列順序是：A_ （A 已寫好） .（2）正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅光干涉條紋，用測量頭測出 10 條紅亮條紋間的距離為 a；改用綠色濾光片，其他條件不變，用測量頭測出 10 條綠亮紋間的距離 為( )兩張紙片兩張紙片b,則一定有_ 于_.解析 雙縫干涉儀各組成部分在光具座上的正確排序為光源、濾光片、單縫、雙縫、光屏.由/y=d 慶口，波長越長，條紋越寬，間距越大，或由干涉條紋的特征均可得出a一定大于b.b.答案（1）EBDC （2）a b9.

8、 （2010 江蘇高考）如圖 51 18 所示，在楊氏雙縫 干涉實驗中，激光的波長為 5.30X107m,屏上P 點距雙縫 Si和 S2的路程差為 7.95X107m，則在這里出現(xiàn)的應是 _ 選填“亮條紋”或“暗條紋”），現(xiàn)改用波長為 6.30X107m 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”）.解析 P 點距離兩縫的距離之差是波長的 1.5 倍，是半波長的奇數(shù)倍，所以出現(xiàn)暗_Xl條紋由于條紋間距公式 勾=d（d 為兩條狹縫間的距離，I 為擋板與屏間距離）得 波長變長，條紋間距變寬.答案暗條紋變寬10. （1）備有下列儀器：A 白熾燈 B

9、 雙縫 C 單縫 D 濾光片 E 白色光屏把以上儀器裝在光具座上時，正確的排列順序應該是： _ （填寫字母代號） .（2）已知雙縫到光屏之間的距離 L= 500 mm，雙縫之間的距離 d= 0.50 mm，單縫到雙縫之間的距離 s= 100 mm，某同學在用測量頭測量時，調(diào)整手輪，在測量 頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對準 A 條亮紋的中心，然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動，使分劃 板中心刻線對準 B 條亮紋的中心，前后兩次游標卡尺的讀數(shù)如圖5 1 19 所示則入射光的波長 _ m（結果保留兩位有效數(shù)字）.圖 5-1-1812圖 5- 1 19(3)_ 實驗中發(fā)現(xiàn)條紋太密，難以測量，可以采用的改善辦法有 _ .A

10、 改用波長較長的光( (如紅光)作為入射光B.增大雙縫到屏的距離C 增大雙縫到單縫的距離D增大雙縫間距解析( (1)課本知識，需熟練掌握基礎知識.(2) 游標卡尺讀數(shù)精確度為 0.1 mm, A 位置主尺讀數(shù)為 11 mm,游標尺讀數(shù)為 1,讀數(shù)為 y1= 11 mm +1x0.1 mm = 11.1 mm,同理 B 位置讀數(shù)為 y2= 15.6 mm, X2X1d則條紋間距 Ay=7= 0.64 mm.利用k=k=L勾=6.4x107m.L(3) 由勾二 d 可知，要增大條紋間距，可用波長更長的入射光或增大雙縫到屏的 距離，故選項 A、B 正確.答案( (1)ADCBE (2)6.4x107

11、(3)AB綜合提升11 分別以紅光和紫光先后用同一裝置進行雙縫干涉實驗，已知臉施，在屏上得到相鄰亮條紋間的距離分別為勾1和勾2,貝 U.A .卸1少2B.切 繚12C.若雙縫間距 d 減小，而其他條件保持不變，則Ay 增大D若雙縫間距 d 減小，而其他條件保持不變，則Ay 不變l解析 由 Zy= d 人臉施，得勾紅/y紫，選項 B 正確當雙縫間距 d 減小，其他 條件不變時，條紋間距/y 應增大，故選項 C 正確.答案 BC12.在用紅光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間的距離為 0.5 mm,測得雙縫到光 屏的距離為 1.0 m,在光屏上第一條暗條紋到第六條暗條紋間的距離為 7.5 mm. 則：(1)此紅光的頻率為多少？它在真空中的波長為多少？4假如把整個裝置放入折射率為 3 的水中，這時屏上相鄰明條紋的間距為多少？7.5X10_3解析( (1)相鄰兩條暗條紋間的距離，/y=5 m= 1.5x103m，根據(jù)入d=L勾得0.5X佃337A1.0 x1.5X10-m=7