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《第2节 光的干涉》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、光的干涉作业1.由两个相同的单色光源发出的光叠加后,并没有出现明暗相间的条纹,这是由于()。A.两光源的发光强度不同B.两光源到相遇处的距离不同C.两光源不是相干光源D.没有使两光源同时通电发光【解析】两个独立的光源即使发出同一颜色的光也不能保证“频率”相同、相位差恒定,所以不能形成干涉图样。【答案】C2.英国物理学家托马斯·杨巧妙地解决了相干光源问题,第一次在实验室观察到了光的干涉现象。图甲为双缝干涉实验装置简图,M为竖直线光源(长直灯丝钠灯)、N和O均为有狭缝的遮光屏、P为像屏。现图乙有四种不同的带有狭缝的遮光屏,实验时的正确选择是()
2、。A.N应选1,O应选2B.N应选3,O应选4C.N应选1,O应选4D.N应选3,O应选2【解析】实验中所用双缝要跟竖直线光源平行,而且单缝要靠近线光源。【答案】A3.以下光源可作为相干光源的是()。A.两个亮度相同的烛焰B.两个规格相同的灯泡C.双丝灯泡D.出自一个单色光源的一束光所分成的两列光【解析】不同的发光物体产生的光,不具备相干条件,它们的频率不同;出自一个单色光源的一束光所分成的两束光频率相同、振动稳定,是相干光源。【答案】D4.图示为双缝干涉实验装置,当使用波长为6×10-7m的橙色光做实验时,在光屏中心P点及其上方的P1点形
3、成两条相邻的亮纹,若使用波长为4×10-7m的紫光重复上述实验,在P和P1点形成的亮、暗纹的情况是()。A.P和P1都是亮纹B.P是亮纹,P1是暗纹C.P是暗纹,P1是亮纹D.P和P1都是暗纹【解析】在P点均是亮条纹,P1点对橙光是亮条纹,则光程差s=1×λ橙=6×10-7m。对于紫光,s=1.5λ紫,故P1点对紫光为暗条纹,故B选项正确。【答案】B5.关于光的干涉,下列说法中正确的是()。A.在双缝干涉现象里,相邻两亮条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B.只有频率相同的两列光才能产生干涉C.频率不同的两列光也能产生干涉,只是不稳定D.在屏上
4、到两缝距离相等的点产生亮条纹【解析】在干涉现象中,相邻的亮条纹和相邻的暗条纹的间距是相等的,故A选项错误;能发生干涉的两列光频率必须相同,故B选项正确,C选项错误;到两狭缝距离相等的点,光程差为零,出现亮条纹,故D选项正确。【答案】BD6.如图所示,在双缝干涉中,若用λ1=5.0×10-7m的光照射,屏上O为中央亮条纹,屏上A为第二级亮条纹所在处。若换用λ2=4.0×10-7m的光照射时,屏上O处是什么情况?屏上A处又是什么情况?【解析】当用λ1=5.0×10-7m的光照射时,A点为第二级亮条纹,则光程差Δs=AS2-AS1应为波长的2倍,
5、即Δs=2λ1,即Δsλ2=2λ1λ2=2×5.0×10-74.0×10-7=,所以若用λ2=4.0×10-7m的光照射A处应为第三级暗条纹。O点光程差为零,仍为亮条纹。【答案】O处是亮条纹,A处是第三级暗条纹7.关于两列光波在空中叠加,以下说法中正确的是()。A.不同的色光有可能产生干涉现象B.不同的色光不可能产生干涉现象C.强度不同的光有可能产生干涉现象D.强度不同的光不可能产生干涉现象【解析】两列光波叠加是否发生干涉现象关键是看两列光是否是相干光,这与光的频率、相位、振动方向有关,不同的色光频率一定不相同,所以不可能产生干涉现象,B项
6、正确。光的强度不同但有可能满足相干条件,故可能产生干涉现象,C项正确。【答案】BC8.如图所示,用频率为f的单色光垂直照射双缝,在光屏上P点出现第三条暗条纹(从中央亮条纹往上数),已知光速为c,则P点到双缝的距离之差r2-r1应为()。A.c2fB.3c2fC.2c3fD.5c2f【解析】由题中条件可知,r2-r1=λ,又因为λ=,则可得D正确。【答案】D9.在双缝干涉实验中,光屏上P点到双缝S1、S2的距离之差Δs1=0.75μm,光屏上Q点到双缝S1、S2的距离之差Δs2=1.5μm,如果用频率为6.0×1014Hz的黄光照射双缝,则(
7、)。A.P点出现亮条纹,Q点出现暗条纹B.Q点出现亮条纹,P点出现暗条纹C.两点均出现亮条纹D.两点均出现暗条纹【解析】由波长与波速的关系式可知λ黄==0.5μm。而P点的光程差Δs1=1.5λ黄,即半波长的奇数倍,所以P点出现暗条纹。而Q点的光程差Δs2=3λ黄,即波长的整数倍,所以Q点出现亮条纹。【答案】B10.在双缝干涉实验中,双缝到光屏上P点的距离之差为0.6μm,若分别用频率为f1=5.0×1014Hz和f2=7.5×1014Hz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,均出现亮条纹B.
8、单色光f1和f2分别照射时,均出现暗条纹C.单色光f1照射时出现亮条纹,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照射时出现亮条纹【解析】如图所示,双缝
