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《2017-2018学年高中物理人教版选修3-4:课时跟踪检测:(十三)光的干涉word版含解析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课时跟踪检测(十三)光的干涉一、基础题窃熟1.(多选)对两列光波在空中叠加,以下说法中正确的是()A.不同的色光有可能发生干涉现象B.不同的色光不可能发生干涉现象C.光的强度不同有可能发生干涉现象D.光的强度不同不可能发生干涉现象解析:选BC两列光波叠加是否发生干涉现象关键看两列光波是否是相干光,即是否满足频率相同、相位差恒定的条件,不同的色光频率不同,所以不可能发生干涉现象,故B项正确;光的强度不同,但仍有可能满足相干条件,也就是有可能发生干涉现象,故选项C正确,D错误。2•某同学利用如图1所示实验观察光的干涉现象,其中/为单缝屏,B为双缝屏,Q为光屏。当他让一束阳光照射
2、4屏时,C屏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可能是()ABss2r1图1A.单缝S太窄B.单缝S太宽C.S到$和£距离不相等D.阳光不能作光源解析:选B双缝干涉中单缝的作用是获得线光源,而线光源可以看做是由许多个点光源沿一条线排列组成的,这里观察不到光的干涉现象是由于单缝太宽,得不到线光源。故选项B正确。3.(多选)杨氏双缝干涉实验中,下列说法正确的是(畀为自然数,2为光波波长)()A.在距双缝的光程差相等的点形成暗条纹B.在距双缝的光程差为曲的点形成明条纹C.在距双缝的光程差为〃彳的点形成明条纹D.在距双缝的光程差为@+甘2的点形成
3、暗条纹解析:选BD在双缝干涉实验中,当某处距双缝距离之差A6为波长的整数倍时,即几=0、1、2、3…这点为加强点,该处出现明条纹;当距离之差为半波长的奇数倍时,即A<5=(2n+l)j,”=0、1、2、3…这点为减弱点,该处出现暗条纹。B、D正确。4.在双缝干涉实验中,光屏上P点到双缝$、£的距离之差A5i=0・75ym,光屏上Q点到双缝$、£的距离之差A52=1.5
4、imo若用频率v=6.0X1014Hz的黄光照射双缝,则()A.P点出现亮条纹,0点出现暗条纹B.P点出现暗条纹,0点出现亮条纹C.两点均出现亮条纹D.两点均出现暗条纹解析:选B由光的频率v=6.0X1014
5、Hz,知光的波长2=^=5X10_7mo卩点到双缝$、£的距离之差A5j=0.75
6、im=7.5X10-71«=1・5久。。点到双缝$、£的距离之差=1.5pm=15X10~7m=3i,因此,P点出现暗条纹,。点出现亮条纹,本题的正确答案是选项Bo5•杨氏干涉实验证明光的确是一种波。一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,即两列光的相同。如图2所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在(选填或“G)点会出现暗条纹。解析:当一束光投射到两条相距很近的狭缝上,狭缝成了两个光源,两列光的频率、
7、相位、振动方向相同。力、〃两点是振动加强点,出现亮条纹,(7点是波峰与波谷的叠加,为振动减弱点,出现暗条纹。答案:频率C二、能力题窃通6•如图3所示,用频率为/的单色光(激光)垂直照射双缝,在光屏的P点出现第3条暗条纹,已知光速为c,则P到双缝$、£的距离之差
8、n-r2
9、应为()PO图3a£b-入2/氐2『小3cc5cC・7D・牙J5c解析:选D出现暗条纹,说明$、£到P点距离之差为jX(2W-l)=ji,而2=戸55c所以
10、门一『2〔=卫=矛因此D是正确的。7•如图4所示,在杨氏双缝干涉实验中,激光的波长为5.30X10_7ni,屏上P点距双缝$和£的路程差为7.95X1
11、0"7mo则在这里出现的应是(选填“明条纹”或“暗条纹”)。现改用波长为6.30X10-7m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”)。解析:根据路程差心=乡3,故路程差是半波长的奇数倍,是暗条纹。改用波长为6.30X10~7m的激光,则波长变大,条纹间距变宽。答案:暗条纹变宽8.在双缝干涉实验中,用频率*=5X10"Hz的单色光照射双缝,若屏上P点到双缝距离之差为0・9pm,则P点将出现条纹。若将整个装置放入折射率n=2的介质中进行上述实验,则P点将岀现条纹。t3X]0*解析:由c=Av得2=「=5x]0口m=0.6X106
12、mAx_0.9X10~6_3T=0.6X10"6=2o3即Ax=2^,故P点出现暗条纹放入n=2的介质中,吨=1.5X13m/svL5XI08v=5X1014m=0.3X10"6mAx0.9X10°~=0.3X10"6=3即Ax=32‘,故P点出现亮条纹。答案:暗亮