教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第4章 光及其应用 分层作业25 光的干涉.ppt

第四章分层作业25光的干涉

123456789101112A级必备知识基础练1.有种冷光灯,用它照射物品能使被照物品产生的热效应大大降低。这种灯降低热效应的原理是灯泡后面放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜,能使薄膜前后表面反射回来的热效应最显著的红外线发生干涉相消。以λ表示红外线在真空中的波长,n表示薄膜对该红外线的折射率,则所镀薄膜的厚度最小应为()B

123456789101112

1234567891011122.(多选)下列关于双缝干涉实验的说法正确的是()A.单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B.双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C.频率相同、相位差恒定、振动方向相同的两列单色光能够发生干涉现象D.照射单缝的单色光的波长越小,光屏上出现的条纹宽度越宽BC解析在杨氏双缝干涉实验中,单缝的作用是获得一个线光源,双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的光源,故选项A错误,B正确;频率相同、相位差恒定的两列光可以发生干涉现象,选项C正确;由Δx=λ可知,波长越短,条纹间距越窄,选项D错误。

1234567891011123.某一质检部门为检测一批矿泉水的质量,利用干涉原理测定矿泉水的折射率。方法是将待测矿泉水填充到特制容器中,放置在双缝与光屏之间(可视为双缝与光屏之间全部为矿泉水),如图所示,特制容器未画出,通过比对填充后的干涉条纹间距x2和填充前的干涉条纹间距x1就可以计算出该矿泉水的折射率。下列说法正确的是(设空气的折射率为1)()A.x2=x1B.x2x1C

123456789101112

1234567891011124.如图所示,用频率为f的单色光垂直照射双缝,在光屏上的P点出现第3条暗条纹。已知光速为c,则P点到双缝距离之差S2P-S1P应为()D

123456789101112

1234567891011125.某同学自己动手利用如图所示的器材,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S1和S2距离不等D.太阳光不能作光源B

123456789101112解析本实验中,单缝S应非常窄,才可看作“理想线光源”,也才能成功地观察到干涉现象,移走B屏后,在C上出现一亮斑,说明单缝S太宽,故B正确,A错误;S到S1和S2距离不等时,也能出现干涉条纹,但中央不一定是亮纹,C错误;太阳光可以作光源,屏上将出现彩色条纹,D错误。

1234567891011126.(多选)如图所示,把一个凸透镜A(上表面为平面)和标准的平板玻璃B叠放在一起。用平行单色光由上向下照射,在A的上方向下观察,会看到一圈圈明暗相间的同心圆环状的干涉条纹,这种干涉条纹叫牛顿环,它是检查透镜质量的一种方法。分别用a、b和c、d表示透镜A和平板玻璃B的上、下两个表面,下列说法正确的是()A.两束相干光是由a、b面反射形成的B.两束相干光是b、c面反射形成的C.干涉条纹是疏密均匀的同心圆D.干涉条纹不是疏密均匀的同心圆BD

123456789101112解析由题图可知,两束干涉光是题图中b、c面反射形成,A错误,B正确;空气薄层厚度不是均匀增加,而是越向外越厚,所以干涉条纹不是疏密均匀的同心圆,C错误,D正确。

1234567891011127.用干涉法检查平面平整程度的装置如图甲所示。图乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是(选填“凹下”或“凸起”);若仅增大单色光的频率,干涉条纹将(选填“变密”或“变疏”);若仅减小薄片的厚度,干涉条纹将(选填“变密”或“变疏”)。

123456789101112答案凹下变密变疏解析薄膜干涉是等厚干涉,即亮条纹处空气膜的厚度相同,从弯曲的条纹可知,检查平面左边处的空气膜与后面的空气膜厚度相同,知该处凹下;增大光的频率,则波长变短,由l=可知,干涉条纹将变密,若仅减小薄片的厚度,即θ减小,干涉条纹将变疏。

123456789101112B级关键能力提升练8.(多选)如图甲、乙所示,将一块平板玻璃ABCD放置在另一平板玻璃之上,在CD下夹入两张纸片,当光竖直向下射入后,从上往下看,下列说法正确的是()A.观察到的条纹如图丙所示B.观察到的条纹如图丁所示C.更换波长较短的光,重新观察,干涉条纹变密D.更换波长较长的光,重新观察,干涉条纹变密BC

123456789101112解析任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等,故干涉条纹如图丁所示,A错误,B正确;更换波长较短的光后,条纹间距变小,条纹数增加,条纹变密,C正确;同理