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《2018-2019高中物理第13章光13.3光的干涉课后提升作业新人教版选修3 》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、13.3光的干涉课后提升作业【基础达标练】1.白光通过双缝后在屏上产生彩色条纹,若在两个缝上分别安装红色和绿色滤光片,则屏上将出现 ( )A.黄色干涉条纹 B.红、绿相间的条纹C.黑、白相间的条纹D.无干涉条纹【解析】选D。在两缝上分别安装红色和绿色滤光片后,到达屏上的两束光分别是红光和绿光,由于红光和绿光频率不同,不是相干光,不会出现干涉条纹,故正确答案为D。2.(多选)杨氏双缝干涉实验中,下列说法正确的是(n为自然数,λ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nλ的点形成
2、明条纹C.在距双缝的光程差为n的点形成明条纹D.在距双缝的光程差为λ的点形成暗条纹【解析】选B、D。在双缝干涉实验中,当某处距双缝距离之差Δδ为波长的整数倍时,即Δδ=nλ,n=0、1、2、3…这点为加强点,该处出现明条纹;当距离之差Δδ为半波长的奇数倍时,即Δδ=(2n+1),n=0、1、2、3…这点为减弱点,该处出现暗条纹。B、D正确。3.在双缝干涉实验中,下列说法正确的是 ( )A.相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是不等的B.把入射光由红光换成紫光,相邻两明条纹间距变宽C.只有频率相同的两列光才能发生明显的干涉现象D.
3、频率不同的两列光波也能产生干涉现象,只是不稳定【解析】选C。在干涉中,相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的,A错,入射光波长越大,条纹间距越大,B错。C正确,D错误。4.在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,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,且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置向上移D.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置向下
4、移【解析】选D。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发出的光到达屏幕上P点下方某点光程差为零,故中央亮纹下移,则A、B、C错误,D正确。5.(多选)双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝S后,投射到具有双缝的挡板上,双缝S1和S2与单缝S的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点到两缝的距离相等,P点是距O点最近的第一条亮条纹。已知红光、绿光和蓝光三种色光比较,红光的波长最长,蓝光的
5、波长最短,那么如果将入射的绿光换成红光或蓝光,讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况,下列叙述正确的是 ( )A.O点是红光的亮条纹B.红光的第一条亮条纹在P点的上方C.O点不是蓝光的亮条纹D.蓝光的第一条亮条纹在P点的上方【解析】选A、B。由于O点到双缝的路程差为零,所以这里为各种色光的中央亮条纹,A正确,C错;由于P点是绿光的第一条亮条纹,红光的波长大于绿光,条纹间距大于绿光的条纹间距,所以红光的第一条亮条纹在P点上方,B正确;同理,蓝光的波长小于绿光,条纹间距小于绿光的条纹间距,蓝光的第一条亮条纹在P点下方,D错。【总结
6、提升】观察干涉图样时应注意的四点(1)在两束相干光波相遇的空间里,都能接收到干涉图样,实验时看到的是在光屏所在位置上的干涉图样。(2)单色光产生的干涉图样是明暗相间的条纹,不同色光产生的条纹间距与光波的波长成正比,所以红光产生的条纹间距最大,紫光产生的条纹间距最小。(3)白光的干涉条纹是彩色的,中间一条白色的亮条纹为零级亮条纹,其余各级彩色条纹是以零级亮条纹为中心的对称图样,在各级彩色条纹中,红色在最外侧。(4)改变双缝间距或双缝与屏的距离,产生的干涉条纹的间距发生变化,说明条纹间距与双缝间距及双缝到屏的距离有关。6.(201
7、8·连云港高二检测)用单色光做双缝干涉实验,在光屏上某点P,从中央O点开始计数,P点恰为第三条亮纹,现改用波长较短的单色光照射,其他的条件不变,那么 ( )A.P处仍为第三条亮纹B.P处可能是第四条亮纹C.P处可能是第二条亮纹D.若将光屏向双缝移近一些,在P处可能看到第二条亮纹【解析】选B。波长变短,双缝到P点光程差不变,故A、C错,B对;若将光屏向双缝移近一些,条纹间距变小,故D错。【补偿训练】(2018·孝感高二检测)如图所示是双缝干涉实验装置的示意图,S为单缝,S1、S2为双缝,P为光屏。用绿光从左边照射单缝S时,可在
8、光屏P上观察到干涉条纹,能使条纹间距变大的措施是 ( )A.增大双缝间的距离B.增大双缝到屏的距离C.将绿光换为紫光D.将装置从空气改为放置水中【解析】选B。根据公式Δx=,要增大条纹间距,可以增大l,减小d,换波长更长的单色光。如果将装置从空气改为放置水中,波长变短,条纹