例题1  用绿光做双缝干涉实验,在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹,相邻两条绿条纹间的距离为。下列说法中正确的有

A.如果增大单缝到双缝间的距离,将增大

B.如果增大双缝之间的距离,将增大

C.如果增大双缝到光屏之间的距离,将增大

D.如果减小双缝的每条缝的宽度,而不改变双缝间的距离,将增大

解析:公式表示双缝到屏的距离,d表示双缝之间的距离。因此与单缝到双缝间的距离无关,与缝本身的宽度也无关。本题选C

例题2  如图3-2-2所示,在暗室中从单色点光源S直接射到屏上的一束光在SbSd之间,从S射到平面镜MN再反射到屏上的另一束光在MaNc之间(S在平面镜MN的像)。关于这时屏上是否可能出现明暗相间的条纹,下列说法正确的是( )

A、不可能

B、可能,出现在ab之间

C、可能,出现在bc之间

D、可能,出现在cd之间

解析:由于S的像,可当成两个相干光源,从S发出的光射到bd区域,(似乎)从射出的光(其实是反射光)射到ac区域,故bc区为共同传播的区域,即干涉区,必出现明暗相间的条纹,故选C。

答案:C

例题3  劈尖干涉是一种薄膜干涉,具装置如图3-2-3所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成-个劈形空气薄膜,当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图所示.干涉条纹有如下特点:(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;(1)任意相邻明条纹或明条纹所对应的薄膜厚度差恒定.现若在图装置中抽去一张纸片,则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹(    )

A.变疏   B.变密   

C.不变   D.消失

解析:撤去一张纸片后,劈形空气薄膜的劈势(即倾斜程度)减缓,相同水平距离上,劈势厚度变化减小,以致于干涉时路程差变化减小,条纹变宽,条纹数量变少(变疏),故A正确.[答案]A

例题4  一束平行单色光,通过双缝后,在屏上得到明暗相间的条纹,则(   )

A.相邻亮条纹或暗条纹的间距不等

B.将双缝中某一缝挡住,屏上的亮、暗条纹位置不变,但亮度减半

C.将双缝中某一缝挡住,屏上出现间距不等的亮、暗条纹

D.将双缝中某一缝挡住,则屏上一切条纹将消失,而出现一亮点

解析:双缝干涉实验表明,亮、暗条纹是等间距的,若挡住一缝则变成单缝衍射,此时中央条纹最宽最亮,是不等间距的,故C是最符合要求的.[答案]C

3.光的衍射

(1)光的衍射现象

光在遇到障碍物时,偏离直线传播方向而照射到阴影区域的现象叫做光的衍射。

衍射也是波的特性。如果光是一种波,就应该能观察到光的衍射现象。但由于可见光的波长在数量级,而一般物体的大小比这个尺度大得多,因此很难看到明显的光的衍射现象。

(2)光发生明显衍射现象的条件

当孔或障碍物的尺寸比光波波长小,或者跟波长差不多时,光才能发生明显的衍射现象

缝和孔的衍射现象的规律是相同的:在发生明显衍射的条件下,当窄缝变窄(或孔变小)时,亮斑的范围变大,条纹间距离变大,而亮度变暗。

注意关于衍射的表述一定要准确。(区分能否发生衍射和能否发生明显衍射)

①各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。

②发生明显衍射的条件是:障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比,甚至比波长还小。

③在发生明显衍射的条件下,当窄缝变窄时,亮斑的范围变大,条纹间距离变大,而亮度变暗。

(3)衍射图样

①单缝衍射:中央为亮条纹,向两侧有明暗相间的条纹,但间距和亮度不同。白光衍射时,中央仍为白光,最靠近中央的是紫光,最远离中央的是红光。

②圆孔衍射:明暗相间的不等距圆环。

③泊松亮斑:光照射到一个半径很小的圆板后,在圆板的阴影中心出现的亮斑,这是光能发生衍射的有力证据之一。

双缝干涉和单缝衍射的联系与区别

⑴双缝干涉和单缝衍射的图样都是明暗相间的条纹。但双缝干涉的条纹间距是等宽的,亮度也是均匀的;而单缝衍射的条纹是中央宽,两边窄,亮度分布也是中央亮两边暗。

⑵双缝干涉装置中,入射光从单缝到双缝之间的传播过程中,实际上已经发生了衍射;单缝衍射中的亮、暗纹的形成,可以看成是从单缝不同位置射出的光在光屏处发生干涉,这些干涉条纹叠加后形成的就是单缝衍射的结果

 0  348886  348894  348900  348904  348910  348912  348916  348922  348924  348930  348936  348940  348942  348946  348952  348954  348960  348964  348966  348970  348972  348976  348978  348980  348981  348982  348984  348985  348986  348988  348990  348994  348996  349000  349002  349006  349012  349014  349020  349024  349026  349030  349036  349042  349044  349050  349054  349056  349062  349066  349072  349080  447090 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网