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第五章 光的波动性 复习课件
一、光的干涉
【例1】 如图1所示为双缝干涉实验,甲图为用绿光照射时的结果,a为中央亮条纹,a′为相邻亮条纹;乙图为换用另一种单色光照射的结果,a为中央亮条纹,a′为相邻亮条纹,两次实验中双缝间距和双缝到屏的距离相等,以下说法正确的是()
<.乙图可能是用红光照射,表明红光波长较长B.乙图可能是用紫光照射,表明紫光波长较长C.乙图可能是用紫光照射,表明紫光波长较短D.乙图可能是用红光照射,表明红光波长较短
【例2】 利用双缝干涉测量光的波长实验中,双缝间距d=,双缝到光屏间的距离l=,用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图2所示,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图中(a)、(b)所示给出,则:
(1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA=,xB=,相邻两条纹间距Δx=;(2)波长的表达式λ=(用Δx、l、d表示),该单色光的波长λ=;(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的干涉条纹间距将(填“变大”“不变”或“变小”)。
【例3】 劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图3甲所示。将一块平板玻璃放置在另一块平板玻璃上,在一端夹入两张纸片,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后,从上往下看到干涉条纹如图乙所示。干涉条纹有如下特点:(1)任意一条亮条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等;(2)任意相邻亮条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图甲装置中抽去一张纸片,则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后,从上往下看到的干涉条纹()
图3
解析: 由薄膜干涉的原理和特点可知,干涉条纹是由膜的上、下表面反射的光叠加干涉而形成的,某一亮条纹或暗条纹的位置就由上、下表面反射光的路程差决定,且相邻亮条纹或暗条纹对应的路程差是恒定的,而该路程差又决定于条纹下对应膜的厚度,即相邻亮条纹或暗条纹。下面对应的膜的厚度也是恒定的。当抽去一纸片后,劈形空气膜的劈尖角(上、下表面所夹的角)变小,相同的厚度差对应的水平间距离变大,所以相邻的亮条纹或暗条纹间距变大,即条纹变疏。A正确。答案 A
二、单缝衍射与双缝干涉的比较
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