4.3.3 光的干涉 习题课课件-2024-2025学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第四章 光 4.3.3 光的干涉习题课 红橙黄绿蓝靛紫 f频率越来越大 真空中 λ波长越来越小 n折射率越来越大 一、不同色光的行为差异 1、波动性： 2、不同色光在真空中的传播速率相同： 真空中：波长不同的色光，频率不同 3、光的颜色决定于频率 波传播过程中颜色不变 一、不同色光的行为差异 1、如图所示，A与B是两束平行的单色光，它们从空气中射入水中的折射角分别为rA和rB，若rA>rB则：（ ） A . 在空气中λA>λB； B . 在水中vA>vB； C . fA>fB； D . 在水中λA<λB. A B AB 二、课堂练习 2、a光经过某干涉仪形成的光的干涉图样如图甲所示，若只将a光换成b光照射同一干涉仪，形成的光的干涉图样如图乙所示，则下列叙述正确的是（　　） A．a光的频率较大 B．b光的频率较小 C．a光的波长较大 D．b光的波长较大 C 二、课堂练习 D 二、课堂练习 4、用单色光做双缝干涉实验时，已知屏上一点P到双缝的路程差 Δr＝1.5×10－6 m，当单色光波长λ1＝0.5 μm时，P点将形成亮条纹还是暗条纹？若单色光波长λ2＝0.6 μm，此时在中央亮条纹和P点之间有几条暗条纹？ 二、课堂练习 5、一束平行光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，下列判断正确的是 （ ） A . 改变缝到屏的距离，条纹间距不变 B . 入射光波长变短，光强不变，条纹间距不变 C . 入射光频率变化时条纹间距也变化 D . 在水里做双缝干涉实验，同样条件下的条纹间距会变小 CD 二、课堂练习 6、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的位置略向下移 D 二、课堂练习 7、在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹。若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（　　　　　） A、只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失 B、红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在 C、任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但在屏上仍有光亮 D、屏上无任何光亮 C 二、课堂练习 8、两独立的点光源S1和S2都发出同频率的红色光，照亮一个原是白色的光屏，则光屏上呈现的情况是（　　） A、明暗相间的干涉条纹 B、一片红光 C、仍是呈白色的 D、黑色 B 二、课堂练习 9、一竖立的肥皂膜在单色光照射下，表面会形成明暗相间的条纹．下列说法中正确的有 （ ） A．干涉条纹基本上是竖直的 B．干涉条纹基本上是水平的 C．干涉条纹的产生是由于光线在肥皂膜前后表面上反射的两列波叠加的结果 D．两列反射波的波谷与波谷叠加的地方出现暗条纹 BC 二、课堂练习 10、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 二、课堂练习 A . λ/n B . λ/4n C . λ/8n D . λ/2n 答案 B 11、劈尖干涉是一种薄膜干涉，如图所示。将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃上，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，当光从上方入射后，从上往下看到的干涉条纹有如下特点： （1）任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等； （2）任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。 现若在如图所示装置中抽去一张纸片，则当光入射到劈形空气薄膜后，从上往下可以观察到干涉条纹发生了怎样的变化？ 作业 P 完成《》对应内容及教材上其余习题 【答案】C 【详解】由图可知，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距，同样的干涉装置，根据公式Δx＝ λ可知，波长越大，间距越大，所以a光的波长较大，b光的波长较小；根据公式f＝ 可知，光速相同，波长越大，频率越小，所以a光的频率较小，b光的频率较大。故选C。 3．如图所示，用频率为f的单色光（激光）垂直照射双缝，在光屏的P点出现第3条暗条纹，已知光速为c，则P到双缝S1、S2的距离之差 应为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】双缝到光屏上 点的距离之差是半波长的奇数倍，会出现暗条纹，第三条暗条纹距离之差为 而 所以 故D正确，ABC错误。故选D。 解析 薄膜两个界面上的反射光(红外线)相干涉后互相抵消,故路程差为半波长的奇数倍,即(2n+1)=2d(n=0,1,2,3,…),解得d=(2n+1)(n=0,1,2,3,…),故厚度d的最小值为,故A、C、D错误,B正确。 Lavf58.29.100 $$