- 薄膜干涉
- 共152题
在一次杨氏双缝干涉实验时,所有光源是波长等于6 000的橙光,光屏上有一点与双缝距离之差为18 000
,则这一点将出现________条纹,若改用波长为4 000
的紫光进行实验,则这一点将出现________条纹.
正确答案
明 暗
出现亮纹的条件是光程差Δr=2n·,(n=0,1,2,…)因为Δr=18 000
,λ=6 000
,故n=3,满足条件,为亮纹;出现暗纹的条件是光程差Δr=(2n+1)·
(n=0,1,2,…),因为Δr=18 000
,λ′=4 000
,故n′=4,满足条件,为暗纹.
如图所示,双缝干涉实验中用频率的单色光照双缝,若屏上一点P到双缝的距离之差为0.9μm,则P点处将出现 条纹.若在折射率n=2的介质中作上述实验,则P点处将出现 条纹。(填写“亮”或“暗”)
正确答案
暗 亮
略
用波长λ="0.51" μm的绿光做双缝干涉实验,测得相邻两条亮纹间的距离Δx="0.55" mm.若将整个装置放入折射率的水中,那么相邻两条亮纹间的距离是多大?
正确答案
0.41 mm
根据 ①
在水中绿光的波长:
在水中相邻两条亮纹间的距离:
②
由①②两式得: .
用包括红光、绿光、蓝光三种色光的复色光做双缝干涉实验,所产生的干涉条纹中,离中央亮纹最近的干涉条纹是 .
正确答案
蓝色条纹
本题考查光的干涉.根据知,蓝光的波长最短,蓝光的条纹最窄,因而离中央亮纹最近的干涉条纹是蓝色条纹.
用双缝干涉测光的波长。已知双缝与屏的距离L,双缝间距d。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图(甲)所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。
(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图14-4(乙)所示,对准第1条时读数x1=_ mm(允许误差)、对准第4条时读数x2=___ __mm(允许误差)
(2)写出计算波长λ的表达式,λ=__ ___(用x1、 x2、L 、d表示,不用计算)。
(3)在屏上观察到了干涉条纹.如果将双缝的间距变大,则屏上的干涉条纹的间距将变 ;(选大或小)
(4)某同学自己动手利用如图所示的装置观察光的干涉现象,其中A为单缝屏,B为双缝屏,整个装置位于一暗箱中,实验过程如下:(A)该同学用一束太阳光照射A屏时,屏C上没有出现干涉条纹;移去B后,在屏上出现不等间距条纹;此条纹是由于 产生的;(B)移去A后,遮住缝S1或缝S2中的任一个,C上均出现一窄亮斑.出现以上实验结果的主要原因是 .
正确答案
(1)2.190mm 7.867—7.869mm(2)(x2-x1)d/3L(3)小
(4)(A)光的衍射 (B)双缝S1、S2太宽
本题考查光的干涉相关知识。
(1)条纹到中心的距离等于手轮主轴刻度读数加上转轮刻度读数。所以,第1条亮纹的读数,第4条亮纹的读数
(由于读数误差,第4条亮纹的读数在
是可以的)。
(2)双缝干涉条纹间距得,
波长,
而相邻两条纹的间距,
表示n条亮(或暗)条纹中心间的距离,
表示第1条亮条纹中心间的距离,
表示第4条亮条纹中心间的距离,所以相邻两条纹的间距为
,所以波长为
,
(3)由双缝干涉条纹间距公式可知,当双缝间距
一定时,对双缝条纹的间距
没有影响,但是如果改变双缝的间距
,则双缝条纹的间距
将会改变。因此,如果将双缝的间距变大,则屏上的干涉条纹的间距将变小。
(4)①如果光的波长大于物体的大小将发生光的衍射,所以(A)中的条纹是由于光的衍射产生的。
②双缝干涉实验中双缝间距不应该太大,太大不容易发生光的干涉。所以,(B)中的实验现象的产生是由于双缝S1、S2太宽的缘故。
答案小结:(1)2.190mm 7.867—7.869mm
(2)(x2-x1)d/3L
(3)小
(4)(A)光的衍射 (B)双缝S1、S2太宽
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