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中的频率仍为 f,波长为 λ,则光在纤芯中的速度v = λf,又 n = cv ,
可以得出:λ0 = nλ = 1. 47 × 1. 06 μm≈1. 56 μm。
(2)上行光信号和下行光信号的频率相同,将发生干涉现象而互
相干扰。
练案[21]
1. C 在利用测量头测量条纹宽度时,应使分划板中心刻线与亮条
纹的中心位置对齐,这是因为条纹的边缘轮廓不清晰,如果对准
边缘测量误差较大,而亮条纹比暗条纹更好观测。 故 C 正确,A、
B、D 错误。
2. ACD 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,光源的中心与遮光
筒的轴线不在同一直线上时可能看不到明暗相间的条纹;没有滤
光片时,应看到彩色条纹;单缝和双缝不平行时,透过缝而到达屏
的光线很少;单缝和双缝的前后位置放反了,到达屏的光少,而且
不会发生干涉,故选项 A、C、D 都有可能导致看不到明暗相间的
条纹。
3. AC 在双缝干涉中,干涉条纹的间距 Δx = ld λ,由公式可得,条
纹间距与波长 λ、双缝到屏之间的距离 l 成正比,与双缝间的距离
d 成反比,光源向靠近双缝的方向移动少许时,l、d、λ 均没有变
化,则条纹间距不变,故 A 正确;滤光片去掉后无法形成单色光,
干涉图样为彩色,故 B 错误;若单缝向双缝移动少许,不会改变条
纹间距,故 C 正确;若单缝与双缝的位置互换,则无法形成干涉条
纹,故 D 错误。
4. 8. 95 590. 0
解析:由游标卡尺的读数规则以及干涉条纹与波长的关系分析求
解。 x2 = 8 mm + 19 × 0. 05 mm = 8. 95 mm,由 Δx =
l
d λ,Δx =
x2 - x1
5 ,x1 = 2 × 0. 05 mm =0. 10 mm,所以 λ = 590. 0 nm。
5. (1)A (2)15. 02 (3)660 (4)D
解析:(1)双缝干涉实验是让单色光通过双缝在光屏上形成干涉
图样,所以让白炽灯光通过滤光片形成单色光,再经过单缝形成
相干光,再通过双缝形成干涉条纹。 故 M、N、P 依次为滤光片、单
缝片、双缝片。
(2)图丙中,游标卡尺的主尺读数为 15 mm,游标读数为0. 02 mm
×1 = 0. 02 mm,所以最终读数为 x2 = 15. 02 mm。
(3)两个相邻明纹(或暗纹)间的距离
Δx =
x2 - x1
6 =
15. 02 - 1. 16
6 mm =2. 31 mm,
根据 Δx = Ld λ,得:λ =
dΔx
L =
0. 2 × 10 - 3 × 2. 31 × 10 - 3
700 × 10 - 3
m = 6. 6 ×
10 - 7m =660 nm。
(4)旋转测量头,分划板竖线随之旋转,可使分划板竖线与亮条纹
对齐,故 D 正确。
练案[22]
1. B 由泊松亮斑衍射图样特点可判选项 B 正确。
2. A 观察衍射图样发现:狭缝的宽度逐渐变小,衍射现象越明显,
衍射条纹间距变大。 本题是缝宽增大,所以选项 A 正确。
3. C 白炽灯发出的是复色光,其中各种色光的波长不同,产生的衍
射条纹间距不同,各单色光相互叠加,成为彩色直条纹。
4. ABD 对于透射光栅来说,当光照射到刻痕上时,光发生漫反射
而不能透过,故选项 C 错误。
5. BD 据光明显衍射的条件,发生沙尘暴时,只有波长较长的一部
分光线能到达地面,据 λ = c / f 知,到达地面的光是频率较小的
部分。
6. BC 当单色光通过双缝时形成的干涉图样为等间距的,而通过单
缝时的图样是中间宽、两边窄的衍射图样,因此甲、乙为干涉图
样,而丙、丁为衍射图样。 由于红光的波长较长,干涉图样中相邻
条纹间距较大,而紫光的波长较短,干涉图样中相邻条纹间距较
小,因此选项 B、C 正确。
7. AD 双缝干涉条纹等间距,单缝衍射条纹一定不等间距,即中央
宽、两边窄的明暗相间的条纹。 若做单缝实验时,光强分布图如
乙所示,故 A 正确、B 错误;若做双缝实验时,光强分布图如丙所
示,故 C 错误、D 正确。
8. 答案见解析
解析:(1)白光通过盛水的玻璃杯发生折射,在适当的角度,各色
光分离较大,可看到彩色光。
(2)远处灯发出的光经过帐幔的缝隙,产生衍射,因此可见到灯周
围辐射彩色的光芒。
(3)光线照在花布上看见花布的图样,是由于光的反射与吸收的
结果。 花布是由各种颜色的花纹组成的,当白光照在花布上时红
色花纹反射红光,吸收其他颜色的光,这样我们在该位置只看到
红色。 同理可以看到各种花纹反射的颜色。 这样可以看到花布
的图样。
9. 答案见解析
解析:(1)从四张照片的单缝衍射图样可以看出,由图(1)到图
(4),衍射现象越来越