Question

（1）激光具有相干性好、平行度好、亮度高等特点，在科学技术和日常生活中应用广泛，下面关于激光的叙述正确的是______
A．激光是纵波
B．频率相同的激光在不同介质中的波长相同
C．两束频率不同的激光能产生干涉现象
D．利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离
（2）如图甲所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10^-7m，屏上P点距双缝S₁和S₂的路程差为7.95×10^-7m，则在这里出现的应是______ （选填“明条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为6.30×10^-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将______ （选填“变宽”、“变窄”或“不变”）．
（3）如图乙所示，一束激光从0点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上面的A点射出，已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d．

Answer 1

【答案】分析：（1）光是横波．光在传播过程中频率不变，波速越大，波长越长；只有频率相同的光才有可能发生干涉；利用激光平行度好的特点可以进行激光准直、激光测距等．
（2）当光屏上的点到双缝的路程差是半波长的偶数倍，出现明条纹；路程差是半波长的奇数倍，出现暗条纹．根据△x=λ判断条纹间距的变化．
（3）已知入射角i和折射率n，根据折射定律求出光在介质上界面的折射角r，由几何关系求出介质的厚度d．
解答：解：（1）A、激光属于电磁波，电磁波为横波，故A错误；
B、频率相同的激光在不同介质中频率不变，但波速不同，由v=λf知，波长也不同，真空中波长最长，其它介质中波长小于真空中波长，故B错误；
C、波产生干涉的前提条件是频率相同，两束频率不同的激光不能产生干涉现象，故C错误；
D、利用激光平行度好的特点可以测量月球到地球的距离，故D正确；
故选D
（2）屏上P点距双缝s₁和s₂的路程差为7.95×10^-7m，则n==3，3是奇数，故在P点出现暗条纹．
根据△x=λ知，波长变大，则条纹间距变宽．
（3）由得：sinr=  ①
由几何关系得：介质的厚度d=r= ②
由①②解得，d=．
故答案为：
（1）D；
（2）暗，变宽．
（3）介质的厚度d为．
点评：小题（1）要掌握激光的特性，知道激光相干性好，平行度好、亮度高等特点．
小题（2）关键掌握出现明暗条纹的条件，以及掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=λ．
小题（3）是折射定律与几何知识的综合应用，抓住入射角、折射角、折射率等各个量的关系研究是解题的基础．