光的干涉 练习题有答案
光的干涉试题及答案

光的干涉试题及答案一、选择题1. 光的干涉现象是指:A. 光波的叠加B. 光波的衍射C. 光波的反射D. 光波的折射答案:A2. 以下哪个条件是产生光的干涉的必要条件?A. 光波的频率相同B. 光波的振幅相同C. 光波的传播方向相同D. 光波的相位差恒定答案:D3. 杨氏双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与以下哪个因素无关?A. 双缝间的距离B. 光的波长C. 屏幕与双缝的距离D. 观察者与屏幕的距离答案:D二、填空题1. 在光的干涉中,当两列波的相位差为0时,光强增强,这种现象称为________。
答案:相长干涉2. 光的干涉条纹的间距可以通过公式________计算得出。
答案:Δx = (λL) / d三、简答题1. 请简述光的干涉现象是如何产生的?答案:光的干涉现象是由两列或多列光波在空间某点相遇时,由于光波的相位差,导致光强在某些区域增强,在另一些区域减弱,从而形成明暗相间的干涉条纹。
2. 光的干涉实验中,如何改变干涉条纹的间距?答案:可以通过改变光源的波长、改变双缝间的距离或者改变屏幕与双缝之间的距离来改变干涉条纹的间距。
四、计算题1. 已知杨氏双缝干涉实验中,双缝间的距离d=0.5mm,屏幕与双缝之间的距离L=1.5m,光的波长λ=600nm,求干涉条纹的间距。
答案:Δx = (λL) / d = (600×10^-9 m × 1.5m) / (0.5×10^-3 m) = 1.8×10^-4 m2. 如果在上述实验中,将双缝间的距离增加到1.0mm,求新的干涉条纹间距。
答案:Δx = (λL) / d = (600×10^-9 m × 1.5m) / (1.0×10^-3 m) = 9.0×10^-4 m。
光的干涉(答案)

光的干涉(参考答案)一、选择题1. 【答案】AB【解析】A .肥皂膜因为自重会上面薄而下面厚,因表面张力的原因其截面应是一个圆滑的曲面而不是梯形,A 正确;B .薄膜干涉是等厚干涉,其原因为肥皂膜上的条纹是前后表面反射光形成的干涉条纹,B 正确;C .形成条纹的原因是前后表面的反射光叠加出现了振动加强点和振动减弱点,形成到破裂的过程上面越来越薄,下面越来越厚,因此出现加强点和减弱点的位置发生了变化,条纹宽度和间距发生变化,C 错误;D .将肥皂膜外金属环左侧的把柄向上转动90︒,由于重力,表面张力和粘滞力等的作用,肥皂膜的形状和厚度会重新分布,因此并不会跟着旋转90°;D 错误。
2. 【答案】D【解析】从薄膜的上下表面分别反射的两列光是相干光,其光程差为△x =2d ,即光程差为薄膜厚度的2倍,当光程差△x =nλ时此处表现为亮条纹,故相邻亮条纹之间的薄膜的厚度差为12λ,在图中相邻亮条纹(或暗条纹)之间的距离变大,则薄膜层的厚度之间变小,因条纹宽度逐渐变宽,则厚度不是均匀变小。
选项D 正确。
3. 【答案】D【解析】【分析】本题考查折射定律以及双缝干涉实验。
【详解】由双缝干涉条纹间距的公式Lx d λ∆=可知,当两种色光通过同一双缝干涉装置时,波长越长条纹间距越宽,由屏上亮条纹的位置可知12λλ>反射光经过三棱镜后分成两束色光,由图可知M 光的折射角大,又由折射定律可知,入射角相同时,折射率越大的色光折射角越大,由于12λλ>则12n n <所以N 是波长为λ1的光出射位置,故D 正确,ABC 错误。
故选D 。
4. 【答案】C【解析】解:因为路程差即(膜的厚度的两倍)是半波长的偶数倍,振动加强,为亮条纹,路程差是半波长的奇数倍,振动减弱,为暗条纹。
所以人从同侧看,可看到亮条纹时,同一高度膜的厚度相同,则彩色条纹水平排列,因竖直放置的肥皂薄膜受到重力的作用,下面厚,上面簿,形状视如凹透镜,因此,在薄膜上不同的地方,来自前后两个面的反射光所走的路程差不同,导致上疏下密,故C 正确,ABD 错误。
光的干涉习题答案

学号 班级 姓名 成绩第十六章 光的干涉(一)一、选择题1、波长mm 4108.4-⨯=λ的单色平行光垂直照射在相距mm a 4.02=的双缝上,缝后m D 1=的幕上出现干涉条纹。
则幕上相邻明纹间距离是[ B ]。
A .0.6mm ;B .1.2 mm ;C .1.8 mm ;D . 2.4 mm 。
2、在杨氏双缝实验中,若用一片透明云母片将双缝装置中上面一条缝挡住,干涉条纹发生的变化是[ C ]。
A .条纹的间距变大;B .明纹宽度减小;C .整个条纹向上移动;D .整个条纹向下移动。
3、双缝干涉实验中,入射光波长为λ,用玻璃薄片遮住其中一条缝,已知薄片中光程比相同厚度的空气大2.5λ,则屏上原0级明纹处[ B ]。
A .仍为明条纹;B .变为暗条纹;C .形成彩色条纹;D .无法确定。
4、在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是[ B ]。
A .使屏靠近双缝; B .使两缝的间距变小; C .把两个缝的宽度稍微调窄; D .改用波长较小的单色光源。
5、在双缝干涉实验中,单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则中央明纹位于图中O 处,现将光源S 向下移动到S ’的位置,则[ B ]。
A .中央明纹向下移动,条纹间距不变;B .中央明纹向上移动,条纹间距不变;C .中央明纹向下移动,条纹间距增大;D .中央明纹向上移动,条纹间距增大。
二、填空题1、某种波长为λ的单色光在折射率为n 的媒质中由A 点传到B 点,相位改变为π,问光程改变了2λ , 光从A 点到B 点的几何路程是 2nλ 。
2、从两相干光源s 1和s 2发出的相干光,在与s 1和s 2等距离d 的P 点相遇。
若s 2位于真空中,s 1位于折射率为n 的介质中,P 点位于界面上,计算s 1和s 2到P 点的光程差 d-nd 。
3、光强均为I 0的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是04I ;最小光强是 0 。
17光的干涉习题解答

第十七章 光的干涉一、 选择题1.在真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的均匀透明介质中从A 沿某一路径传播到B ,若A ,B 两点的相位差为3π,则路径AB 的长度为:( D )A 、 1、5λB 、 1、5n λC 、 3λD 、 1、5λ/n解: πλπϕ32==∆nd 所以 n d /5.1λ= 本题答案为D 。
2.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍为加大,其她条件不变,则干涉条纹将 ( A )A 、 变密B 、 变稀C 、 不变D 、 消失解:条纹间距d D x /λ=∆,所以d 增大,x ∆变小。
干涉条纹将变密。
本题答案为A。
3.在空气中做双缝干涉实验,屏幕E上的P处就是明条纹。
若将缝S2盖住,并在S1、S2连线的垂直平分选择题3图面上放一平面反射镜M,其它条件不变(如图),则此时( B )A、 P处仍为明条纹B、 P处为暗条纹C、 P处位于明、暗条纹之间D、屏幕E上无干涉条纹解对于屏幕E上方的P点,从S1直接入射到屏幕E上与从出发S1经平面反射镜M反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原来增 ,因此原来就是明条纹的将变为暗条纹,而原来的暗条纹将变为明条纹。
故本题答案为B。
4.在薄膜干涉实验中,观察到反射光的等倾干涉条纹的中心就是亮斑,则此时透射光的等倾干涉条纹中心就是( B )A、亮斑B、暗斑C、可能就是亮斑,也可能就是暗斑 D 、 无法确定解:反射光与透射光的等倾干涉条纹互补。
本题答案为B 。
5.一束波长为λ的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为 ( B )A 、 λ/4B 、 λ/ (4n )C 、 λ/2D 、 λ/ (2n )6.在折射率为n '=1、60的玻璃表面上涂以折射率n =1、38的MgF 2透明薄膜,可以减少光的反射。
当波长为500、0nm 的单色光垂直入射时,为了实现最小反射,此透明薄膜的最小厚度为( C )A 、 5、0nmB 、 30、0nmC 、 90、6nmD 、 250、0nm解:增透膜 6.904/min ==n e λnm本题答案为C 。
第12章(1) 光的干涉答案

图中数字为各处的折射率图16-23一、选择题【C 】1.(基础训练2)如图16-15所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且 n 1 < n 2 > n 3,则两束反射光在相遇点的相位差为(A ) 2πn 2e /(n 1λ1) (B )[4πn 1e / ( n 2λ1)] + π(C ) [4πn 2e / ( n 1λ1)] + π (D )4πn 2e /( n 1λ1) 解答:[C]根据折射率的大小关系n 1 < n 2 > n 3,判断,存在半波损失,因此光程 差2/2λδ+=e n 2,相位差πλπδλπϕ∆+==en 422。
其中λ为光在真空中的波长,换算成介质1n 中的波长即为11λλn =,所以答案选【C 】。
【B 】2.(基础训练6)一束波长为 λ 的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜的最小厚度为(A ) λ/4 (B ) λ/(4n) (C ) λ/2 (D ) λ/(2n) 解答:[B]干涉加强对应于明纹,又因存在半波损失,所以光程差()()()2/221/4()/4nd k d k n Min d n λλλλ∆=+=⇒=-⇒=【B 】3.(基础训练8)用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。
当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时,可以观察到这些环状干涉条纹(A ) 向右平移 (B ) 向中心收缩(C ) 向外扩张 (D ) 静止不动 (E ) 向左平移 解答:[B]中央条纹级次最低,随着平凸镜缓慢上移,中央条纹的级次增大即条纹向中心收缩。
【A 】4.(基础训练9)两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射。
若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的()。
(A )间隔变小,并向棱边方向平移; (B )间隔变大,并向远离棱边方向平移; (C )间隔不变,向棱边方向平移; (D )间隔变小,并向远离棱边方向平移。
光的干涉习题(附答案)

π
S1
S2
3λ 4
4. 用波长为 λ 的单色光垂直照射牛顿环装置,观察牛顿环,如图所示。若使凸 透镜慢慢向上垂直移动距离 d, 移过视场中某固定观察点的条纹数等于 2d/λ 。
5. 空气中两块玻璃形成的空气劈形膜, 一端厚度为零, 另一端厚度为 0.005 cm, 玻璃折射率为 1.5,空气折射率近似为 1。如图所示,现用波长为 600 nm 的 单色平行光, 沿入射角为 30°角的方向射到玻璃板的上表面, 则在劈形膜上形 成的干涉条纹数目为 144 。
6. 维纳光驻波实验装置示意如图。MM 为金属反射镜,NN 为涂有极薄感光层 的玻璃板。MM 与 NN 之间夹角 φ=3.0×10-4 rad,波长为 λ 的平面单色光通过 NN 板垂直入射到 MM 金属反射镜上,则反射光与入射光在相遇区域形成光 驻波, NN 板的感光层上形成对应于波腹波节的条纹。 实验测得两个相邻的驻 波波腹感光垫 A、B 的间距 1.0 mm,则入射光的波长为 6.0×10-4 mm 。
8. 如图所示,折射率为 n2,厚度为 e 的透明介质薄膜的上、下方透明介质的折 射率分别为 n1 和 n3,且 n1<n2<n3,若用波长为 λ 的单色平行光垂直入射到该 薄膜上,则从薄膜上下两表面反射的光束之间的光程差为 2长为 λ 的单色平行光垂直照射两个劈尖上,两劈尖角分别为 θ1 和 θ2,折射 率分别为 n1 和 n2, 若两者分别形成的干涉条纹的明条纹间距相等, 则 θ1, θ2, n1,n2 之间的关系为 n1θ1= n2θ2 。
2h c arcsin 0.1 5.7 o arcsin 2hf
11. 油船失事,把大量石油(n=1.2)泄漏在海面上,形成一个很大的油膜。试求: (1)如果你从飞机上竖直地向下看油膜厚度为 460nm 的区域,哪些波长的 可见光反射最强? (2 ) 如果你戴了水下呼吸器从水下竖直的向上看这油膜同 一区域,哪些波长的可见光透射最强?(水的折射率为 1.33) 答:因为在油膜上下表面反射光都有半波损失, (1)反射光干涉加强:2nd=k
NO3 光的干涉练习 -含答案
NO.3 光的干涉一.选择题1. 在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的.若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则(A) 干涉条纹的间距变宽. (B) 干涉条纹的间距变窄.(C) 干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零. (D) 不再发生干涉现象.【 C 】2.有下列说法,其中正确的是(A)从一个单色光源所发射的同一波面上任意选取的两点光源均为相干光源; (B)从同一单色光源所发射的任意两束光,可视为两相干光束; (C)只要是频率相同的两独立光源都可视为相干光源;(D)两相干光源发出的光波在空间任意位置相遇都会产生干涉现象。
【 A 】3.在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点是明条纹。
若将2S 缝盖住,并在21S S 连线的垂直平分面处放一反射镜M(A) P 点处仍为明条纹; (B) P 点处为暗条纹;(C) 不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹; (D) 无干涉条纹。
【 B 】二.填空题1. 如图所示,在双缝干涉实验中SS 1=SS 2,用波长为 的光照射双缝S 1和S 2,通过空气后在屏幕E 上形成干涉条纹.已知P 点处为第三级明条纹,则S 1和S 2到P 点的光程差为_____3λ_____.若将整个装置放于某种透明液体中,P 点为第四级明条纹,则该液体的折射率n =___4/3___ __.2. A 、B 为两相干光源,距水面的垂直距离相等。
两光源发出的相干光水面P 处的PE位相差Δφ=(1)2n r πλ-, 光程差Δ= (n-1)r (已知AP=BP= r , 光的真空波长为λ,水的折射率为n)。
3. 波长为λ的平行单色光垂直照射到劈尖薄膜上,劈尖角为θ,劈尖薄膜的折射率为n ,第K 级明纹与第K+3级明纹的间距为3/2n λθ。
三.计算题1. 在杨氏双缝干涉实验中,用波长为500nm 的单色光垂直入射到间距为d=0.5mm的双缝上,屏到双缝中心的距离D=1.0m 。
求:(1)屏上第5级明纹中心的位置; (2)条纹宽度;(3)用一云母片(n=1.58)遮盖其中一缝,中央明纹移到原来第8级明纹中心处,云母片的厚度是多少?解:(1) 由明纹条件 (0,1,2)x dk k D λ=±=可得,明纹位置:()0,1,2,D λx kkd =±=()73551510/0.5105D λx km md--==⨯⨯⨯⨯=(2) 相邻两暗纹之间的距离定义为明纹宽度,则由暗纹条件 (21)(1,2,3)2x dk k Dλ''=±-=得条纹宽度11k k D λx x x m md''+∆=-==(3) 设未加云母片时,第8级明纹处对应的两光程为1r 和2r ,则()812=±=-=k k λr r δ加云母片后,原第8级明纹处为中央明纹,则()()()011212'=±=---=+--=kk λL n r r nL L r r δ所以,()λL n 81=-,mn λL61090.618-⨯≈-=2.在双缝干涉实验中,单色光源S 0到两缝S 1和S 2的距离分别为l 1和l 2,且l 1-l 2=3λ,λ为入射光的波长,双缝间距为d ,双缝到屏的距离为D ,如图,求: (1)零级明纹到屏幕中央O 点的距离;(2)相邻两条明纹的间距。
高二物理光的干涉试题答案及解析
高二物理光的干涉试题答案及解析1.下列说法正确的是A.著名的泊松亮斑是光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象【答案】D【解析】著名的泊松亮斑是光的衍射现象,A错误;在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象,B错误;用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的干涉现象,C错误;在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象,D正确。
【考点】考查了光的干涉与衍射2.两个振动情况完全一样的波源S1和S2相距6m,它们在空间产生的干涉图样如图所示,图中实线表示振动加强的区域,虚线表示振动减弱的区域。
下列说法正确的是()A.两波源的振动频率一定相同B.虚线一定是波谷与波谷相遇处C.两列波的波长都是2mD.两列波的波长都是1m【答案】AC【解析】据题意,如图所示是波的干涉图样,当频率相同的两列波相遇时会发生干涉现象,故选项A正确;虚线表示振动减弱区,这是两列波的波峰和波谷相遇所致,故选项B错误;据可知,当某点到两个波源的距离差为波长整数倍,该点振动加强,如果取该点在其中一个波源上,且从图可以看成有3个波长,则有,故选项C正确而选项D错误。
【考点】本题考查波的干涉。
3.两列频率相同的波发生干涉时,若两列波的波峰在某质点P位置相遇,则有 ( )A.质点P的振动始终加强,P点振幅最大B.质点P的振动始终加强,P点位移始终最大c.质点P的振动有时加强,有时减弱,振幅随时间周期性变化D.质点P的振动有时加强,有时减弱,因为P点的位移随时间作周期性变化【答案】A【解析】两列频率相同的波发生干涉时,会形成稳定的干涉图样,若两列波的波峰在某质点P位置相遇,则在P点两列波的振动情况相同,即同一时刻向相同方向振动,即振动始终加强,所以振幅为两列波的振幅之和,故选项A正确选项CD错误;两列波的位移随时间周期性变化,也有为负值的时候和为零的时候,故选项B错误.【考点】波的干涉.4.如图所示,用单色光A做双缝干涉实验时,P处为第二条暗纹的中点,改用频率较低的单色光B重做实验,若其他条件不变,则().A.第二条暗纹中点仍在P点B.第二条暗纹中点在P点上方C.中央亮纹的宽度变小,亮纹中点仍在O点D.中央亮纹的宽度变大,亮纹中点在O点上方【答案】B【解析】由λ=和Δx=λ可知B正确.不论波长如何变化,中央亮纹的中点仍在O点.5.利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法:其中正确的是().A.将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽D.换一个双缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距离变窄【答案】ABD【解析】由条纹间距公式Δx=λ,d指双缝间距离,l是双缝到屏的距离,可知:A项中l减小,Δx变小;B项中λ变大,Δx变大;D项中d变大,Δx变小.故A、B、D正确.6.在双缝干涉实验中,中间零级明条纹到双缝的距离相等,那么从第四级明条纹到双缝的距离差是().A.2λB.2.5λC.3λD.4λ【答案】D【解析】由路程差Δs=nλ可知,第四级明条纹到两缝的距离之差为4λ,故选项D正确.7.如图所示,在双缝干涉实验中,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则().A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P的位置略向下移【答案】D【解析】本实验中单缝S的作用是形成频率一定的线光源,双缝S1、S2的作用是形成相干光源,稍微移动S后,没有改变传到双缝的光的频率,由S1、S2射出的仍是相干光,由单缝S发出的光到达屏上P点下方某点的光程差为零,故中央亮纹下移.8.在杨氏双缝干涉实验装置中,用红光做实验,在屏上呈现明暗相间、间隔距离相等的红色干涉条纹.若将若将其中一条缝挡住其中一条缝挡住,另一条缝仍然可以通过红光,那么在屏上将看到A.形状与原来一样的明暗相间、间距相等的红色条纹B.形状与原来相似的明暗相间、间距相等的红色条纹,只是间距变窄了C.形状与原来不同的明暗相间、间距不等的红色条纹D.没有条纹,只是一片红光【答案】C【解析】双逢干涉的条纹是明暗相间间距相等的红色条纹,挡住其中一条缝,双缝变单逢,出现的是单逢衍射的图样,单逢衍射的图样为明暗相间的条纹,但是中间的宽而且亮,往两边变得暗而且窄。
(完整版)光的干涉练习题及答案
一、选择题1、严格地讲,空气折射率大于1,因此在牛顿环实验中,若将玻璃夹层中的空气逐渐抽去而成为真空时,干涉环将:( )A.变大;B.缩小;C.不变;D.消失。
【答案】:A2、在迈克耳逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率n ,厚度为h 的透明介质板,放入后,两光束的光程差改变量为:( )A.h n )1(2-;B.nh 2;C.nh ;D.h n )1(-。
【答案】:A3、用劈尖干涉检测工件(下板)的表面,当波长为λ的单色光垂直入射时,观察到干涉条纹如图。
图中每一条纹弯曲部分的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。
由图可见工件表面: ( )A.一凹陷的槽,深为λ/4;B.有一凹陷的槽,深为λ/2;C.有一凸起的埂,深为λ/4;D.有一凸起的埂,深为λ。
【答案】:B4、牛顿环实验装置是用一平凸透镜放在一平板玻璃上,接触点为C ,中间夹层是空气,用平行单色光从上向下照射,并从下向上观察,看到许多明暗相间的同心圆环,这些圆环的特点是:( )A.C 是明的,圆环是等距离的;B.C 是明的,圆环是不等距离的;C.C 是暗的,圆环是等距离的;D.C 是暗的,圆环是不等距离的。
【答案】:B5、若将牛顿环玻璃夹层中的空气换成水时,干涉环将: ( )A .变大;B .缩小;C .不变;D .消失。
【答案】:B6、若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中,则干涉条纹 ( )A .中心暗斑变成亮斑;B .变疏;C .变密;D .间距不变。
【答案】:C7、两个不同的光源发出的两个白光光束,在空间相遇是不会产生干涉图样的,这是由于( )A.白光是由许多不同波长的光组成;B.两个光束的光强不一样;C.两个光源是独立的不相干光源;D.两个不同光源所发出的光,频率不会恰好相等。
【答案】:C8、在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于O 处。
高三物理光的干涉试题答案及解析
高三物理光的干涉试题答案及解析1.氢原子从n=3的能级跃迁到n=2的能级辐射出a光,从n=4的能级跃迁到n=2的能级辐射出b光。
关于这两种光的下列说法正确的是A.a光的光子能量比b光的光子的能量大B.在同种介质中a光的传播速度比b光的传播速度小C.若a光不能使某金属发生光电效应,则b光一定不能使该金属发生光电效应D.在同一双缝干涉装置进行实验,所得到的相邻干涉条纹的间距,a光的比b的大一些【答案】D【解析】氢原子在不同能级之间发生跃迁,那么从高能级到低能级释放的光子能量等于能级差,因此有,,因此有a光的光子能量比b光的光子的能量小,选项A错。
同样可知,即a光的频率比b光的频率低,折射率,根据可知同种介质中a 光的传播速度比b光的传播速度大选项B错。
波长关系,那么双缝干涉条纹间距,波长越长则间距大即a光的间距大,选项D对。
若a光不能使某金属发生光电效应,但b光的能量比a光大,有可能大于金属逸出功而发生光电效应,选项C错。
【考点】氢原子能级结构光电效应双缝干涉2.如图所示,a和b都是厚度均匀的平玻璃板,它们之间的夹角为r,一细光束由红光和蓝光组成,以入射角从O点射入板,且射出b板后的两束单色光通过空气射在地面上M.N两点,由此可知( )A.若射到M.N,两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到M点的光形成干涉条纹的间距小,这束光为蓝光,光子的能量大B.若射到M.N两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象,则射到M点的光形成干涉条纹的间距大,这束光为红光,光子的能量小C.射到N点的光为蓝光,光子的能量小,较容易发生衍射现象D.射到N点的光为红光,光子的能量大,较难发生衍射现象【答案】A【解析】蓝光的频率大,相对玻璃的折射率大,故从b板射出后偏移程度大,结合题意,能判断射到M点的为蓝光,射到N点的为红光,发生双缝干涉,条纹间距与波长成正比,蓝光的波长小,频率大,故形成的干涉条纹间距小,光子的能量大,选项A项正确,B项错误.波长越长,越容易发生衍射,选项C.D两项错误.3.在《用双缝干涉测光的波长》实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图所示),并选用缝间距d=0.20mm的双缝屏,从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700mm,然后,接通电源使光源正常工作。
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高二物理选修3-4 13.3光的干涉针对训练1.两盏普通白炽灯发出的光相遇时,我们观察不到干涉条纹,这是因为()
A.两盏灯亮度不同
B.灯光的波长太短
C.两灯光的振动情况不同
D.电灯发出的光不稳定
2.2009年11月21日凌晨2时30分,黑龙江新兴煤矿发生瓦斯爆炸事故,造成10名矿工遇难。
煤矿中的瓦斯危害极大,某同学查资料得知含有瓦斯的气体的折射率大于干净空气的折射率,于是他根据双缝干涉现象设计了一个监测仪,其原理如图所示:在双缝前面放置两个完全相同的透明容器A、B,容器A与干净的空气相通,在容器B中通入矿井中的气体,观察屏上的干涉条纹,就能够监测瓦斯浓度。
如果屏的正中央O点变为暗纹,说明B中气体() A.一定含瓦斯B.一定不含瓦斯
C.不一定含瓦斯D.无法判断
3.一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹,除中央白色条纹外,两侧还有彩色条纹,其原因是()
A.各色光的波长不同,因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同
B.各色光的速度不同,造成条纹的间距不同
C.各色光的强度不同,造成条纹的间距不同
D.各色光通过双缝到达一确定点的距离不同
4.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差为0.6 μm,若分别用频率为f1=5.0×1014 Hz和f2=7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝,则P点出现明、暗条纹的情况是( )
A.单色光f1和f2分别照射时,均出现明条纹
B.单色光f1和f2分别照射时,均出现暗条纹
C.单色光f1照射时出现明条纹,单色光f2照射时出现暗条纹
D.单色光f1照射时出现暗条纹,单色光f2照射时出现明条纹
5.如图(甲)所示为双缝干涉实验的装置示意图,(乙)图为用绿光进行实验时,在屏上观察到的条纹情况,a为中央条纹,(丙)图为换用另一颜色的单色光做实验时观察到的条纹情况,a′为中央亮条纹,则以下说法正确的是()
A .(丙)图可能为用红光实验产生的条纹,表明红光波长较长
B .(丙)图可能为用紫光实验产生的条纹,表明紫光波长较长
C .(丙)图可能为用紫光实验产生的条纹,表明紫光波长较短
D .(丙)图可能为用红光实验产生的条纹,表明红光波长较短
6.如图3所示,在双缝干涉实验中,若单缝S 从双缝S 1、S 2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则( )
A .不再产生干涉条纹
B .仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P 的位置不变
C .仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P 的位置略向上移
D .仍可产生干涉条纹,其中央亮条纹P 的位置略向下移
图3
7.双逢干涉实验装置如图4所示,双缝间的距离为d ,双缝到像屏的距离为L ,调整实验
装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹,关于干涉条纹的情况,下列叙述正确的是
( )
A .若将像屏向左平移一小段距离,屏上的干涉条纹将变得不清晰
B .若将像屏向右平移一小段距离,屏上仍有清晰的干涉条纹
C .若将双逢间距离d 减小,像屏上的两个相邻明条纹间的距离变小
D .若将双缝间距离d 减小,像屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大
8.某同学自己动手利用如图所示器材,观察光的干涉现象.其中,A 为单缝屏,B 为双缝屏,C 为像屏.当他用一束阳光照射到A 上时,屏C 上并没有出现干涉条纹.他移走B 后,C 上出现一窄亮斑.分析实验失败的原因,最大的可能是( )
A .单缝S 太窄
B .单缝S 太宽
C .S 到S 1和S 2距离不等
D .太阳光不能做光源
9.激光散斑测速是一种崭新的测速技术,它应用了光的干涉原理。
用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝,待测物体的速度v 与二次曝光时间间隔t ∆的乘积等于双缝间距。
实验中可测得二次曝光时间间隔t ∆、双缝到屏之距离l 以及相邻两条亮纹间距x ∆。
若所用激光波长为λ,则该实验确定物体运动速度的表达式是(
)
图
4
A. t l x
V ∆∆=λ B. t x l v ∆∆=λ C. t x l v ∆∆=λ D. x
t l v ∆∆=λ 10.光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术,世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术。
发射导弹时,可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤,就像放风筝一样,这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间,起着双向传输信号的作用。
光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm 的单色光。
上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm 的单色光。
这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令,导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)在光纤制导中,上行光信号在真空中波长是多少?
(2)为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光?(已知光纤纤芯的折射率为
1.47)
答案
1答案:C
2答案:A
3答案:A
4 C
5答案:A
6D
7 BD
8 B
9 B
10解析:(1)设信号频率为f ,真空中的波长为λ0,c =λ0f ,光在纤芯中的频率仍为f ,波长
为λ,则光在纤芯中的速度v =λf ,又n =c v ,可以得出:λ0=nλ=1.47×1.06μm =1.56μm 。
(2)上行光信号和下行光信号的频率相同,将发生干涉现象而互相干扰。