选修7光的干涉、衍射和偏振现象(包含双缝干涉测光的波长实验)(第01期)--高一高二物理名校试题分项汇编
光的波动性干涉衍射和偏振的解析
光的波动性干涉衍射和偏振的解析1. 引言光是一种电磁波,具有波动性质。
在特定条件下,光波会发生干涉、衍射和偏振等现象。
本文将对光的波动性干涉衍射和偏振进行解析。
2. 光的干涉现象干涉是光波在相遇时产生的现象。
当两束或多束光波同时照射到同一位置时,光波的振幅会叠加,形成一个新的光强分布图案。
这种叠加导致光的干涉,可分为波动性干涉和光学衍射。
2.1 波动性干涉波动性干涉是两束或多束光波在相遇时相长或相消的结果。
相长时,两个波峰相重叠,叠加后的光强增强,形成明条纹;相消时,波峰和波谷相重叠,叠加后的光强减弱,形成暗条纹。
2.2 光学衍射光学衍射是光波经过一个或多个开口或物体边缘时形成的干涉现象。
当光波通过狭缝或物体边缘时,波前会发生弯曲,形成波的弯折现象。
这种弯折导致光的传播方向发生改变,从而产生衍射。
3. 光的衍射现象光的衍射是光波通过狭缝、物体边缘或光栅等时产生的现象。
光波传播到物体边缘时会发生衍射,衍射会使光波的传播方向发生改变,产生一系列的明暗条纹。
3.1 单缝衍射单缝衍射是指光波经过一个窄缝时产生的衍射现象。
当光波通过狭缝时,经过衍射后会形成中央亮条纹和两侧暗条纹的分布图案。
衍射的程度与缝宽、波长以及入射角度有关。
3.2 双缝干涉双缝干涉是指光波经过两个狭缝时产生的干涉现象。
当光波通过双缝时,两束光波形成干涉,使得在屏幕上出现一系列明暗条纹。
干涉的程度与缝宽、波长以及缝间距有关。
4. 光的偏振现象偏振是光波中振动方向的特性。
普通光是具有各个方向振动的光,而偏振光是指光波中只有一个特定方向振动的光。
4.1 偏振光的生成偏振光可以通过吸收、散射或者通过透明介质传播时产生。
当光波通过特定的介质或器件时,可以使光波中的某些方向的振动被吸收或散射,从而生成偏振光。
4.2 光的偏振态根据光波振动方向的不同,可以将偏振光分为线偏振光和圆偏振光。
线偏振光的振动方向是沿着一条直线的,而圆偏振光的振动方向则沿着一个圆的形状进行。
大学物理中的波动光学光的衍射和干涉现象
大学物理中的波动光学光的衍射和干涉现象大学物理中的波动光学:光的衍射和干涉现象波动光学是大学物理中的一门重要课程,研究光的传播与干涉、衍射、偏振等现象。
其中,光的衍射和干涉是波动光学中的两个重要现象。
本文将对光的衍射和干涉进行详细讨论和解析,并探讨其在实际应用中的重要性。
一、光的衍射现象光的衍射是指光通过狭缝或障碍物后的传播过程中,光波的干涉和折射产生的现象。
当光波通过一个狭缝时,光波会在狭缝的边缘发生弯曲,进而产生波动的干涉效应。
这个过程称为光的衍射。
光的衍射现象在日常生活中有各种各样的应用。
例如,CD、DVD 和蓝光碟等光盘的读写原理就是基于光的衍射现象。
光的衍射也被广泛应用于显微镜、望远镜和天文学的观测中,使我们能够更清晰地观察微观和宇宙中的远处物体。
二、光的干涉现象光的干涉是指两个或多个光波相互叠加产生干涉的现象。
当两束或多束光波相遇时,它们会发生叠加干涉现象,形成交替出现明暗的干涉条纹。
这种现象称为光的干涉。
光的干涉现象在很多实验中都有应用。
例如,杨氏双缝干涉实验就是利用光的干涉现象来观察和研究波的性质。
干涉技术还被广泛应用于光学测量、图像处理和激光干涉等领域。
干涉技术的应用使得我们可以实现高精度测量、光栅分析和光学干涉计等。
三、衍射与干涉的区别与联系尽管光的衍射和干涉是两个不同的现象,但它们之间有着紧密的联系。
首先,光的衍射和干涉都是由于光波的波动性质而产生的。
其次,它们都是波动光学中干涉和折射效应的体现。
不同之处在于,光的干涉是多个光波相互叠加产生的干涉现象,而光的衍射是光通过狭缝或障碍物后的波动干涉和弯曲现象。
此外,光的干涉通常需要明确的相位差和干涉构成条件,而光的衍射则更多地受到波长、狭缝尺寸和物体形状的影响。
无论是光的衍射还是干涉,在物理学的研究和实际应用中都起着重要的作用。
无论是在光学器件设计、成像技术还是光学测量中,都需要充分理解和应用这些光学现象。
同时,通过对光的干涉和衍射的研究,我们可以更深入地了解光与物质相互作用、光的传播特性和波动性质等问题,有助于推动光学科学和技术的发展。
4.4 实验:用双缝干涉测光的波长(教学设计)-高二物理人教版选择性必修第一册)_
4.4 实验:用双缝干涉测光的波长教学设计同学们,你见过最精密的尺子是什么?可能是千分尺,千分尺的精确度可以达到10-5m,你知道,可光的波长比这个还有小的很多,光的波长是怎样被测量出来的,你能根据之前学习过的知识设计实验方案吗?(一)实验思路展示公式,让学生提出:由双缝干涉亮(暗)纹间距的公式总结学生回答:由公式lx dλ∆=可知,在双缝干涉实验中,d 是双缝间距,是已知的;l 是双缝到屏的距离,可以测出,那么,只要测出相邻两明条纹(或相邻两暗条纹)中心间距Δx ,即可由公式d x l λ=∆ 计算出入射光波长的大小。
dλ=Δx L LΔx =λd(一)实验器材双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成)、学生电源、导线、刻度尺.(二)物理量的测量为了达到目标,该实验需要测量那些物理量,怎么测量物理量?在学生总结基础上:根据Δdλxl可知,本实验需要测量的物理量是双缝到屏的距离l 和相邻两条亮条纹间的距离Δx(双缝间的距离d 已知)。
具体操作如下。
l 的测量:双缝到屏的距离l 可以用刻度尺测出。
Δx的测量:相邻两条亮条纹间的距离需用测量头测出。
测量头通常有两种(如图所示),但都由分划板、目镜、手轮等构成。
如何测量Δx?转动手轮,分划板会左右移动。
测量时,应使分划板的中心刻线与条纹的中心对齐(如图所示),记下此时手轮上的读数。
然后转动测量头,使分划板中心刻线与另一条纹的中心对齐,再次记下手轮上的读数。
两次读数之差表示这两个条纹间的距离Δx 。
提问:由于条纹间距宽度较小,如何优化设计?为了减小测量误差,可测多个亮条纹间的距离,再求出相邻两个条纹间的距离。
例如,可测出 n 个亮条纹间的距离 a ,再求出相邻两个亮条纹间的距离=-Δ1ax n。
(一)数据分析提问:如何分析得出结论?设计表格记录实验数据。
d 是已知的,l 和 n 条亮条纹间的距离 a 是直接测量值。
=-Δ1a x n =Δd λx l哪些因素会导致实验有误差? 1.测双缝到屏的距离l 带来的误差,可通过选用mm 刻度尺,进行多次测量求平均值的办法减小误差. 2.通过测量多条亮条纹间的距离来减小测量误差.3.测条纹间距Δx 带来的误差. (1)干涉条纹没有调到最清晰的程度. (2)分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心. (3)测量多条亮条纹间距离时读数不准确.四、实验方案(一)实验方案请根据上述分析设计实验方案,并与其他同学交流?1.将光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,如图所示:2.取下双缝,打开光源,调节光源高度,使它发出的光沿遮光筒轴线照亮屏(中心在同一高度);3.装好单缝和双缝(缝沿竖直方向),调节透镜,使灯丝的像成在单缝上,调节单、双缝,使缝平行,这时在屏上会看到白光的干涉图样;4.在单缝和光源间放上红色滤光片,观察红光干涉图样;5.调节测量头,使分划板中心刻线与左端某条(记为第1条)亮纹中心对齐,记下此时测量头刻度x1,将测量头朝右端移动,记下第n 条亮纹中心位置x2;则第1条亮纹与第n条亮纹中心间距为a=x2-x1,则相邻亮纹间距为:1axn∆=-。
高三物理复习课件 光的干涉、衍射和偏振现象
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•
光的干涉现象的分析与计算
• 在双缝干涉实验中,光屏上P点到双缝S1、 S2的距离之差Δs1=0.75μm,光屏上Q点到 双缝S1、S2的距离之差Δs2=1.5μm.若用频 率ν=6.0×1014Hz的黄光照射双缝,则( )
• A.P点出现亮纹,Q点出现暗纹
• B.P点出现暗纹,Q点出现亮纹
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图12-2-4
• 则r2-r1等于( • A.9.5λ
) B.10λ
• C.10.5λ
D.20λ
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解析:由题设可知,从中央亮条纹P 算起,P1点处是第10号亮条纹的位置,表 明S1、S2缝到P1处的距离差r2-r1为波长的 整数倍,且刚好是10个波长,所以,选项 B正确.
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•
光的衍射现象的应用
• DA.缝越长,衍射现象越明显 • B.缝越宽,衍射现象越明显 • C.照射光的波长越短,衍射现象越明显 • D.照射光的波长越长,衍射现象越明显
解析:根据衍射的特征可以判断,本 题的正确答案是D.
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•
光的偏振现象的应用
• 关于光的偏振,下列说法中不正确的是
()
• A.自然光通过偏振片后就变成了偏振光
• C.两点均出现亮纹
• D.两点均出现暗纹
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•
由光的频率ν=6.0×1014Hz,知光的波
长λ=c/ν=5×10-7m
• P点到双缝S1、S2的距离之差 Δs1=0.75μm=7.5×10-7m=1.5λ
• Q点到双缝S1、S2的距离之差 Δs2=1.5μm=15×10-7m=3λ,因此,P点出 现暗纹,Q点出现亮纹,本题的正确答案 是选项B.
反后射表回面来的光再次相遇,而产生的干涉现象. • (1)薄膜干涉的产生如图12-2-2所示,竖直的
光的干涉、衍射、偏振-高考物理二轮复习专题讲义
光的干涉、衍射、偏振一、光的干涉干涉的条件:两列相干光源。
1、双缝干涉:由同一光源发出的光经过两个细缝后形成两列光波叠加时会产生干涉。
当这两列光波到达某点的路程差δ该处的光相加强,出现亮条纹;当这两列光波到达某点的路程差δ等于光的半波长的奇数倍时,该处的光相减弱,出现暗条纹; 相邻两条干涉条纹的间距λd Lx =∆2、薄膜干涉:由薄膜前后表面反射的的两列光波叠加而成。
例如肥皂泡及水面上的油膜呈现的彩色花纹。
劈形薄膜干涉可产生平行相间条纹。
增透膜的厚度应该是光在薄膜中波长的1/4。
3.杨氏双缝干涉的定量分析如图所示,缝屏间距L 远大于双缝间距d ,O 点与双缝S 1和S 2等间距,则当双缝中发出光同时射到O 点附近的P 点时,两束光波的路程差为δ=r 2-r 1. 由几何关系得22212)d x (L r -+=, 22222)d x (L r ++=. 考虑到L >>d 和 L >>x ,可得 Ldx =δ. 若光波长为λ,则当λδk ±= (k =0,1,2,…)时,两束光叠加干涉加强; 当 212λδ)k (-±= (k =1,2,3,…)时,两束光叠加干涉减弱,据此不难推算出(1)明纹坐标 λdLkx ±=(k =0,1,2,…) (2)暗纹坐标 212λ⋅-±=d L )k (x (k =1,2,…)(3)条纹间距 λdLx =∆.上述条纹间距表达式提供了一种测量光波长的方法。
P 1 P P 2 d S S P二、光的衍射①光的衍射现象是光离开直线路径而绕到障碍物后面的现象。
②产生明显衍射的条件:障碍物或孔的尺寸能和波长相比或比波长小。
光的干涉和光的衍射说明光是一种波。
三、光的偏振光的偏振说明光是横波。
12、(12分)(选修3–4)(1)光的干涉和衍射说明了光具有_ _ 性,露珠呈现彩色属于光的_ _现象,利用双缝干涉测光的波长原理表达式为_ _;全息照片往往用激光来拍摄,主要是利用了激光的_ _性; 海豚定位利用了自身发射的_ _波,雷达定位利用了自身发射的_ _波.答:波动; 折射; x ld∆=λ ;相干; 超声; 无线电(电磁);(每空1分) 13.下面是四种与光有关的事实①用光导纤维传播信号; ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度; ③一束白光通过三棱镜形成彩色光带; ④水面上的油膜呈现彩色。
光的干涉衍射现象
光的干涉衍射现象光是一种电磁波,既具有波动性又具有粒子性。
在一些特定条件下,光波在传播过程中会发生干涉和衍射现象。
这些现象揭示了光波的波动本质,同时也为我们提供了研究光学性质的重要工具。
在本文中,我们将深入探讨光的干涉衍射现象的基本原理、特征以及实际应用。
一、干涉现象1.1 双缝干涉双缝干涉是最经典的干涉现象之一。
当一束平行光照射到一个有两个狭缝的屏幕上时,通过这两个缝射出的光波会相互干涉。
如果两束光波的光程差为波长的整数倍,就会出现明显的干涉条纹。
这种现象直观地展示了光波的波动特性。
1.2 单缝衍射单缝衍射是光波通过一个狭缝后发生的衍射现象。
当光波通过单狭缝时,由于不同部分的光波相互衍射,形成经典的夫琅禾费衍射图样。
这种衍射现象表现出光的波动传播特性。
二、衍射现象2.1 衍射光栅光栅是一种多缝装置,通过其表面微结构可以使光波发生衍射。
衍射光栅可用于分光实验、波长测量等领域,是一种重要的光学元件。
2.2 衍射光圈衍射光圈是在望远镜和显微镜中常见的现象。
光波通过物体表面或孔径时会发生衍射,形成花纹状的光斑。
通过观察这些光斑,我们可以了解物体的微观结构和性质。
三、光的干涉衍射在实际中的应用光的干涉衍射现象不仅仅是学术研究的对象,还广泛应用于科学研究和工程技术中。
例如,利用干涉仪构建的干涉分析系统可以用于测量光学元件的表面形貌和光学性质。
同时,衍射光栅的设计和制造也是现代光学技术中的重要环节。
在医学影像学中,衍射现象也得到了广泛应用。
通过控制光的干涉衍射,可以获得高分辨率的光学图像,有助于医生准确诊断疾病。
总之,光的干涉衍射现象是光学研究中的核心概念,不仅揭示了光本质的波动性质,还为我们开辟了探索光学世界的道路。
通过深入研究和理解光的干涉衍射现象,我们可以探索更多光学应用领域,推动科技进步和创新发展。
(完整word)大学物理教案 光的干涉、衍射与偏振
教学目标 掌握惠更斯-菲涅耳原理;波的干涉、衍射和偏振的特性,了解光弹性效应、电光效应和磁光效应。
掌握相位差、光程差的计算,会使用半波带法、矢量法等方法计算薄膜干涉、双缝干涉、圆孔干涉、光栅衍射。
掌握光的偏振特性、马吕斯定律和布儒斯特定律,知道起偏、检偏和各种偏振光。
教学难点 各种干涉和衍射的物理量的计算。
第十三章 光的干涉一、光线、光波、光子在历史上,光学先后被看成“光线"、“光波”和“光子”,它们各自满足一定的规律或方程,比如光线的传输满足费马原理,传统光学仪器都是根据光线光学的理论设计的。
当光学系统所包含的所有元件尺寸远大于光波长时(p k =),光的波动性就难以显现,在这种情况下,光可以看成“光线”,称为光线光学,。
光线传输的定律可以用几何学的语言表述,故光线光学又称为几何光学。
光波的传输满足麦克斯韦方程组,光子则满足量子力学的有关原理。
让电磁波的波长趋于零,波动光学就转化为光线光学,把电磁波量子化,波动光学就转化为量子光学。
二、费马原理光线将沿着两点之间的光程为极值的路线传播,即(,,)0QPn x y z ds δ=⎰三、光的干涉光矢量(电场强度矢量E )满足干涉条件的,称为干涉光。
类似于机械波的干涉,光的干涉满足:222010*********cos()r r E E E E E ϕϕ=++-1020212cos()r r E E ϕϕ-称为干涉项,光强与光矢量振幅的平方成正比,所以上式可改写为:12I I I =++(1—1)与机械波一样,只有相干电磁波的叠加才有简单、稳定的结果,对非干涉光有:1221,cos()0r r I I I ϕϕ=+-=四、相干光的研究方法(一)、光程差法两列或多列相干波相遇,在干涉处叠加波的强度由在此相遇的各个相干波的相位和场强决定。
能够产生干涉现象的最大波程差称为相干长度(coherence length )。
设光在真空中和在介质中的速度和波长分别为,c λ和,n v λ,则,n c v νλνλ==,两式相除得n vcλλ=,定义介质的折射率为: c n v=得 n nλλ=可见,一定频率的光在折射率为n 的介质中传播时波长变短,为真空中波长的1n倍.光程定义为光波在前进的几何路程d 与光在其中传播的介质折射率n 的乘积nd .则光程差为(1)nd d n d δ=-=-由光程差容易计算两列波的相位差为21212r r δϕϕϕϕϕπλ∆=-=-- (1—2)1ϕ和2ϕ是两个相干光源发出的光的初相。
光的干涉衍射与偏振
光的干涉衍射与偏振光是一种电磁波,具有波粒二象性。
在传播过程中,光可以发生干涉、衍射和偏振等现象。
本文将就光的干涉衍射与偏振进行探讨,并介绍相关实验和应用。
一、光的干涉1. 干涉现象光的干涉是指两束或多束光波相互叠加产生明暗条纹的现象。
当两束光波相遇时,根据相位差的不同,会出现增强或相消干涉。
光的干涉分为相干光的干涉和非相干光的干涉两种情况。
2. 干涉实验常见的干涉实验有杨氏双缝干涉实验、牛顿环实验等。
其中,杨氏双缝干涉实验通过用一块光栅,或者两条狭缝让光通过后形成干涉条纹,可以直观地观察到干涉的现象。
3. 透明薄膜的干涉透明薄膜的干涉是指光在两个介质交界处发生反射和透射时,由于反射光和透射光路径不同而发生干涉。
常见的例子是油膜的彩色条纹和肥皂泡的彩色环。
二、光的衍射1. 衍射现象光的衍射是指光通过一个孔或经过一个缝隙时,光波传播方向发生偏折的现象。
这是由于光的波动性质造成的。
2. 衍射实验常见的衍射实验有单缝衍射实验、双缝衍射实验等。
其中,双缝衍射实验可以通过两个狭缝让光通过后形成干涉条纹,观察到光的衍射现象。
3. 单缝衍射和多缝衍射单缝衍射和多缝衍射是光的衍射的两种基本情况。
单缝衍射下,光波经过一个狭缝后形成的衍射图样是一组等距的亮暗条纹。
多缝衍射下,光波经过多个狭缝后形成的衍射图样有更加复杂的亮暗条纹。
三、光的偏振1. 偏振现象光的偏振是指光波中的振动方向具有选择性的现象。
一束未偏振的光中的光波振动方向是各种方向都有的,而偏振后的光则只在特定方向上振动。
2. 偏振实验常见的偏振实验有偏振器实验、马吕斯定律实验等。
其中,偏振器实验可以通过使用偏振片来实现光的偏振,并通过观察光的传播方向和强度的变化来研究偏振现象。
3. 产生和应用偏振光偏振光可以通过偏振片、波片等光学元件产生。
偏振光在日常生活中有许多应用,比如3D电影中的立体效果、太阳眼镜中的消除光线反射等。
综上所述,光的干涉衍射与偏振是光的波动特性的重要表现。
研究光的干涉、衍射和偏振现象
现象
汇报人:XX
2024-01-22
contents
目录
• 光的干涉现象研究
• 光的衍射现象研究
• 光的偏振现象研究
• 干涉、衍射和偏振在科学技术中应用
01
光的干涉现象研究
干涉现象基本概念
干涉现象定义
干涉条纹
两列或多列频率相同、振动方向相同
、相位差恒定的光波在空间某点叠加
一系列明暗相间的圆环;亮斑大小与圆孔直径和
光波长有关。
圆孔衍射与单缝衍射的区别
3
圆孔衍射形成的是圆环状图案,而单缝衍射形成
的是直线状条纹;圆孔衍射的亮斑较大,而单缝
衍射的中央条纹较窄。
晶体衍射与X射线衍射
X射线衍射原理
晶体衍射现象
当光通过晶体时,由于晶体内部
原子排列的周期性,使得光波发
生衍射,形成特定的衍射图案。
在屏幕上观察到明暗相间
的衍射条纹,条纹间距与
缝宽、光波长及屏幕距离
有关。
中央条纹最亮,两侧条纹
依次递减;条纹间距与光
波长成正比,与缝宽和屏
幕距离成反比。
圆孔衍射及其特点
圆孔衍射现象
1
当单色光通过小圆孔时,光波在圆孔范围内发生
衍射,形成明暗相间的圆环状衍射图案。
圆孔衍射特点
2
中央为一个较大的亮斑(艾里斑),周围环绕着
是横波区别于其他纵波的一个最
明显的标志。
自然光、部分偏振光、线偏振光
、圆偏振光和椭圆偏振光。
摄影、显示技术、光学研究等。
马吕斯定律及其物理意义
马吕斯定律内容
强度为I0的线偏振光,透过检偏片后,透射光的强度(不考虑吸收)为:
高考物理复习:光的干涉、衍射和偏振
高考物理复习:光的干涉、衍射和偏振1. 如图,当用激光照射直径小于激光束的不透明圆盘时,在圆盘后屏上的阴影中心出现了一个亮斑。
这是光的 (填“干涉”、“衍射”或“直线传播”)现象,这一实验支持了光的 (填“波动说”、“微粒说”或“光子说”)。
答案:衍射,波动说。
解析:本题考查光的衍射现象。
该图片中的亮斑为“泊松亮斑”,从图看亮条纹为从里向外越来越窄,越来越暗,为典型的衍射条纹,故这是光的衍射现象。
光的衍射现象是光的波动性的独有特征,故该实验支持了光的波动说。
2.如图,在“观察光的衍射现象”实验中,保持缝到光屏的距离不变,增加缝宽,屏上衍射条纹间距将 (选填:“增大”、“减小”或“不变”);该现象表明,光沿直线传播只是一种近似规律,只有 在 情况下,光才可以看作是沿直线传播的。
【答案】减小;光的波长比障碍物小得多【解析】根据条纹间距由d 、L 和波长决定可知,增加缝宽,可以使条纹间距离减小;光遇到障碍物时,当障碍物的尺寸与波长接近时,会发生明显的衍射现象,当障碍物较大时,光近似沿直线传播。
3. 白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的 A .传播速度不同 B .强度不同C .振动方向不同D .频率不同 答案:D解析:白光通过双缝后产生的干涉条纹是彩色的,其原因是不同色光的频率不同。
4. 下列现象中,属于光的衍射的是A .雨后天空出现彩虹B .通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C .海市蜃楼现象D .日光照射在肥皂膜上出现彩色条纹 答:B解析:雨后天空出现彩虹和海市蜃楼是光的折射现象;通过狭缝观察日光灯看到彩色条纹是单缝衍射,B 对;日光照射肥皂膜出现的彩色条纹是薄膜干涉。
5. 在双缝干涉实验中,某同学用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,该同学可以采用的方法有A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离白单缝激光器【解析】根据双缝干涉实验条纹间隔公式,λdLx =∆,红光比黄光波长大,所以A 正确;增大双缝到屏的距离即增大L ,所以C 正确。
光的干涉衍射和偏振现象
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光的干涉与衍射光的波动性质的展示
光的干涉与衍射光的波动性质的展示光的干涉与衍射是光的波动性质的重要表现,它们揭示了光作为一种波动的现象。
通过实验可以直观地观察和展示光的干涉与衍射,进一步加深对光波动性质的理解。
本文将介绍几种常见的实验方式,以展示光的干涉与衍射现象。
一、双缝干涉实验双缝干涉实验是最基础且直观的展示光波动性质的实验之一。
实验使用一个光源、一个屏幕和两个细缝,将光源照射到细缝上,观察光通过缝隙后在屏幕上的干涉条纹。
在实验中,可以利用激光作为光源。
将激光垂直照射到两个细缝上,使用屏幕接收光的干涉条纹。
观察到的干涉条纹呈现出明暗相间、交替出现的特点,这是因为光波通过不同路径到达屏幕上形成的干涉现象。
二、马赫-曾德尔干涉仪马赫-曾德尔干涉仪是一种精密的实验仪器,用于观察和测量光的干涉现象。
它由两个半反射镜和一个分光镜组成。
当光进入马赫-曾德尔干涉仪后,经过半反射镜的分光作用后,分成两束光线,在再次交叉时发生干涉。
通过调节半反射镜的相对位置,可以改变两束光线的相位差,从而改变干涉条纹的形态。
这种实验可以用来研究光的相位差、波长等性质,非常适合用于展示光的波动性质。
三、单缝衍射实验单缝衍射实验是另一种用于展示光波动性质的实验。
与双缝干涉相比,单缝衍射实验中只有一个很窄的缝隙。
当光通过这个缝隙时,会发生衍射现象,形成一系列衍射条纹。
实验中可以使用日光灯作为光源,将光源照射到一个窄缝上,观察在接收屏幕上出现的衍射条纹。
这些条纹呈现出夹杂着暗纹和亮纹的分布,揭示了光的波动性质和衍射的规律。
四、菲涅尔透镜衍射实验菲涅尔透镜衍射实验利用菲涅尔透镜对光进行分析和观察。
透过菲涅尔透镜后,光线会产生弯曲和交叠的现象,形成衍射效果。
实验中,可以使用激光光源照射到菲涅尔透镜上,然后观察透过透镜后在屏幕上形成的衍射图案。
这些图案在不同条件下可以呈现出多种形态,从而进一步证明光的波动性质以及衍射规律。
总结:光的干涉与衍射实验是展示光的波动性质的重要方式。
光的衍射干涉偏振知识点
光的偏振
定义:在垂直于光的传播方向上,只沿某个特定方向振动的光。形成:自然光通过偏振片;自然光在两种介质的界面发生反射和折射。类型:线偏振光(光波只沿一个特定方向振动)、圆偏振光(光波的振动方向在传播过程中不断变化,形成圆形轨迹)、椭圆偏振光(光波的振动方向在传播过程中不断变化,形成椭圆形轨迹)。应用:照相机镜头前加偏振片(减少反射光,使照片更清晰)、液晶显示器(利用偏振光的特性控制光的透过和阻挡)、立体电影(利用偏振光制作左右眼不同的图像,产生立体感)
光的衍射干涉偏振知识点
序号
知识点
描述
1
光衍射
定义:光波遇到障碍物时,光波发生弯曲、扩展的现象,揭示了光波的波动性。条件:光的波长与障碍物或孔径的尺寸相差不多,或者光的波长远大于障碍物或孔径的尺寸;观察衍射现象的区域距离障碍物或孔径较远。类型:夫琅禾费衍射(衍射光束通过无限大的障碍物或孔径时,衍射光束呈圆形分布);菲涅尔衍射(衍射光束通过有限大的障碍物或孔径时,衍射光束的分布与夫琅禾费衍射不同)。应用:光学显微镜(利用光的衍射原理观察微小物体的详细结构)、光纤通信(光在光纤中的传输过程涉及光波的衍射和干涉现象)、激光技术(激光的产生和光学元件的设计涉及光的衍射原理)
2
光的干涉
定义:两束或多束光波相互叠加时,光波的振幅相加或相消,产生明暗相间的干涉条纹,揭示了光的波动性。条件:两束或多束光波具有相干性(相位差保持不变);光波在空间中相遇并相互叠加。类型:定域干涉(干涉条纹分布在有限区域内,如迈克尔逊干涉仪、杨氏干涉仪);非定域干涉(干涉条纹分布在整个观察区域内,如单缝衍射干涉)。应用:迈克尔逊干涉仪(利用干涉原理测量光速、折射率等物理量)、激光干涉仪(用于测量长度、角度等物理量,精度极高)
大学物理光的干涉与衍射现象
大学物理光的干涉与衍射现象光是一种电磁波,具有波动和粒子性质。
在大学物理学中,光的干涉与衍射现象是一个重要的研究内容。
干涉指的是两束或多束光波相互叠加后形成的干涉图样,而衍射则是当光通过一些尺寸相当于它波长的孔径或者绕过一个物体时,光波的传播会出现偏折现象。
1. 干涉现象1.1 杨氏实验杨氏实验是探讨光的干涉现象的经典实验之一。
它通过将光束分成两束,经过不同路径后在屏上相互叠加形成干涉条纹。
这表明光波是具有干涉性质的,不同相位的光波会发生干涉,形成明暗条纹。
1.2 干涉的条件干涉现象发生的条件包括相干性和干涉的几何条件。
相干性指的是两束或多束光波的相位关系保持稳定,它决定了光的干涉效果。
而干涉的几何条件包括光源的大小、光线传播的方向和光程差等因素,它们决定了干涉条纹的形态和位置。
2. 干涉的类型2.1 干涉的分类根据光源的类型,干涉可以分为自然光干涉和单色光干涉。
自然光干涉是指自然光经过一个非均匀厚度的介质或物体后形成的干涉现象。
而单色光干涉则是指单色光经过干涉装置后形成的干涉现象。
2.2 干涉的类型常见的干涉类型包括薄膜干涉、牛顿环干涉和迈克尔逊干涉等。
薄膜干涉是指光波在透明或反射边界处发生干涉现象,产生彩色的干涉条纹。
牛顿环干涉是指光波在凸透镜和平行玻璃板之间产生的干涉现象,形成圆环状的干涉条纹。
迈克尔逊干涉则是通过使用半反射镜和反射镜等光路装置,形成干涉条纹。
3. 衍射现象3.1 衍射的特点衍射是指光通过孔径或者绕过物体后的传播现象。
相比于干涉,衍射是光波遇到障碍物后的传播行为,它不需要多个光波的叠加。
衍射的特点包括波阵面的弯曲、波的弯曲传播和波的绕射等。
3.2 衍射的条件衍射现象发生的条件包括波的波长、孔径尺寸和波前的形状等因素。
当光通过的孔径尺寸和波长相当,或者光通过物体的尺寸相当于波长时,会发生衍射现象。
4. 衍射的类型4.1 单缝衍射单缝衍射是指光通过一个狭缝后的衍射现象。
光经过狭缝后,会在屏幕上形成中央明暗条纹和多个级次的暗条纹,形成衍射图样。
光的干涉衍射偏振知识点总结
定义:光离开直线路径绕到障碍物或小孔的阴影里去的现象。发生条件:障碍物(孔、缝)的尺寸与光的波长相差不多,甚至比光的波长更小。特点:- 白光的衍射条纹为彩色条纹。- 增大入射光的波长,条纹间距将变大;增大单缝宽度,条纹间距将变小。生活中的现象:阳光下茂密树林中的圆形光斑(小孔成像),泊松亮斑等。
光的干涉衍射偏振知识点总结
知识点
详细内容
光的干涉
定义:在两列光波叠加的区域,某些区域相互加强,出现亮条纹;某些区域相互减弱,出现暗条纹,且加强区域和减弱区域相互间隔的现象。条件:两束光的频率相同、相位差恒定、振动方向相同。双缝干涉图样特点:- 单色光照射时:形成明暗相间的等间距的干涉条纹,中央为明条纹。- 白光照射时:中央为白色亮条纹,其余为彩色条纹。应用:检查玻璃仪器表面的平整程度;增透膜。生活中的现象:阳光下肥皂泡呈彩色,马路上油膜呈现彩色等。
光的偏振
定义:在垂直于光的传播方向的平面上,光只沿着某个特定的方向振动。自然பைடு நூலகம்与偏振光:- 自然光:在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,且各方向振动强度相同。- 偏振光:在垂直于光的传播方向的平面上,只沿着某个特定方向振动的光。形成方式:- 让自然光通过偏振片。- 自然光在两种介质的界面发生反射和折射,反射光和折射光可以成为部分偏振光或完全偏振光。应用:偏光镜(偏振片),在拍摄水中的鱼或玻璃橱窗中的物品时,在镜头前加一个偏光镜头能有效减弱反射光,使景象更为清楚。光的偏振现象说明:光是一种横波。
物理光学干涉衍射与偏振问题
物理光学干涉衍射与偏振问题干涉衍射和偏振是物理光学领域中的两个重要问题。
本文将从理论和实验两个方面讨论干涉衍射和偏振现象,并探讨其在实际应用中的重要性。
一、干涉衍射的定义和原理干涉衍射是光波传播过程中遇到透光物体或光波相互作用产生的现象。
干涉是指光波的两个或多个部分发生相互作用,产生干涉条纹,从而改变光波的波动性质。
衍射是指当光波通过一个孔或经过物体边缘时发生弯曲扩散。
干涉衍射的原理可以用以下两个现象解释:叠加原理和相位差。
叠加原理即各个光波达到的点的光强是各个光波的叠加结果。
相位差则指的是波的起始点到达某一点的过程中,各个波长所形成的相位差。
当干涉条件满足时,波峰和波谷相遇,光波会相互增强,形成明暗相间的干涉条纹。
二、干涉衍射的应用干涉衍射在现实生活中有着广泛的应用。
其中包括:1. 激光干涉仪:利用干涉条纹的特性,通过激光仪器进行精密测量。
2. 干涉光栅:利用入射光波经光栅衍射产生的干涉现象,进行波长分析和频率分析。
3. 光学显微镜:利用干涉衍射现象来增强显微镜的分辨率。
4. 光波导技术:通过控制光的干涉来实现光信号的传输和分析。
三、偏振光的定义和原理偏振是指光波的振动方向不是在所有方向上都均匀分布的现象。
偏振光可以通过偏振器来产生,偏振器是一个光学器件,可以选择性地传递或阻挡特定方向上的光波。
偏振光的原理可以通过振动方向和波长方向的关系来解释。
光的振动方向与光波的传播方向垂直时,称为正交振动。
而偏振器只能允许振动方向与光波传播方向相同的光通过,因此只有满足偏振器方向的光可以通过,其他光会被阻挡。
四、偏振光的应用偏振光在许多领域中有着广泛的应用。
以下是几个示例:1. 光学显微镜:通过使用偏振光,可以增强显微镜的图像对比度。
2. 液晶显示器:液晶分子只能让特定方向上的光通过,所以液晶显示器可以通过改变电场来控制光的偏振方向。
3. 拍摄滤镜:摄影中使用的偏振滤镜可以减少反射和增加对比度。
4. 3D电影:通过使用偏振镜片,可以实现立体影像的效果。
高中物理选择性必修件第章光的干涉衍射和偏振本章整合
应用举例
肥皂泡、牛顿环、增透膜与增反 膜等
薄膜干涉原理
光照射在薄膜上,经薄膜前后表 面反射的两列光波叠加,形成干 涉图样。由于薄膜厚度不同,导 致反射光的光程差不同,从而产
生不同的干涉效果。
02
光的衍射
衍射现象与条件
衍射现象
光在传播过程中遇到障碍物或小 孔时,会偏离直线传播路径,在 障碍物或小孔后方形成明暗相间 的条纹。
综合应用举例
干涉仪
利用光的干涉原理,通过测量干涉条纹的移动来测量长度、角度等物理量。例如,迈克尔 逊干涉仪可用于测量光学表面的反射相移和光学元件的折射率。
衍射光栅
利用光的衍射原理,通过刻有密集刻线的透明片或金属片,将入射光分散成不同波长的光 谱。衍射光栅在光谱分析、光学测量等领域有广泛应用。
偏振器件
高中物理选择性必修件第章光 的干涉衍射和偏振本章整合
汇报人:XX
20XX-01-19
CONTENTS
• 光的干涉 • 光的衍射 • 光的偏振 • 干涉、衍射和偏振的联系与区
别 • 实验:用双缝干涉测量光的波
长 • 本章小结与复习建议
01
光的干涉
双缝干涉实验
实验装置:双缝、单色光源、屏 幕 实验现象:明暗相间的干涉条纹
备考策略
在备考过程中,首先要熟悉考试大纲和考试 要求,明确复习方向和重点;其次要制定合 理的复习计划,分配好时间和精力;最后要 保持积极的心态和良好的作息习惯,提高复 习效率和质量。
谢谢您的聆听
THANKS
06
本章小结与复习建议
知识点总结
01 02 03
光的干涉
干涉现象是光波动性的重要表现之一,当两束或多束相干 光波在空间某一点叠加时,会产生加强或减弱的干涉现象 。干涉条件包括光源频率相同、振动方向相同和相位差恒 定。双缝干涉实验是光的干涉现象的典型实例。
高中物理光的干涉与衍射现象
高中物理光的干涉与衍射现象在高中物理的学习中,光的干涉与衍射现象是非常重要的内容。
它们不仅是理解光的波动性的关键,也在许多实际应用中发挥着重要作用。
我们先来谈谈光的干涉。
干涉现象简单来说,就是两列或多列光波在空间相遇时相互叠加,在某些区域总加强,在另一些区域总减弱,从而出现明暗相间的条纹。
这就好像两个人同时在水面上扔石子,产生的水波相遇后会相互影响,形成新的波纹分布。
要产生明显的干涉现象,需要满足一些条件。
首先,参与干涉的光波必须频率相同。
这就好比跑步的人,如果步伐频率不一样,就很难整齐地同步前进。
其次,光波的振动方向要相同。
想象一下,如果一个人向左跑,另一个人向右跑,那他们很难一起合作完成一个有规律的动作。
再者,光波还得有恒定的相位差。
相位差可以理解为光波振动的起始时刻的差异,如果这个差异总是变化的,也就无法形成稳定的干涉条纹。
光的干涉在生活中有很多实际的应用。
比如,在光学精密测量中,我们可以利用干涉条纹的变化来精确测量长度、角度等物理量。
还有,熟悉的增透膜也是利用干涉原理。
在相机镜头或眼镜镜片上镀一层特定厚度的薄膜,通过光的干涉来减少反射,增加透射光的强度,从而让我们能拍摄出更清晰的照片,或者看东西更清楚。
接下来,我们再聊聊光的衍射。
衍射现象是指光在传播过程中遇到障碍物或小孔时,偏离直线传播而进入几何阴影区,并在屏幕上出现光强不均匀分布的现象。
这就好像水流遇到石头,会绕过去并在石头后面形成新的水流分布。
衍射现象的发生与障碍物或小孔的尺寸和光波的波长有关。
当障碍物或小孔的尺寸与光波波长相当或比光波波长小时,衍射现象就会比较明显。
比如说,我们用很窄的缝去观察光源,就能在屏幕上看到明显的衍射条纹。
光的衍射也有很多有趣的应用。
比如在 X 射线衍射中,科学家利用X 射线通过晶体时产生的衍射现象,来研究晶体的结构。
还有,衍射光栅也是基于光的衍射原理制成的,它可以将不同波长的光分开,广泛应用于光谱分析等领域。
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高中物理学习材料(马鸣风萧萧**整理制作)2013- 2014学年高一、高二物理名校试题分项汇编第1期第七章选修3-4第04讲光的干涉、衍射和偏振现象(包含双缝干涉测光的波长实验)一、选择题1.【2014福建省厦门市高二期中检测】在研究材料A的热膨胀特性时,可采用如示的干涉实验法,A的上表面是一光滑平面,在A的上方放一个透明的平行板B,B与A上表面平行,在它们间形成一个厚度均匀的空气膜。
现在用波长为λ的单色光垂直照射,同时对A缓慢加热,在B上方观察到B板的亮度发生周期性变化,当温度为t1时最亮,然后亮度逐渐减弱至最暗;当温度升到t2时,亮度再一次回到最亮。
则A.出现最亮时,B上表面反射光与A上表面反射光叠加后加强B.出现最亮时,B下表面反射光与A上表面反射光叠加后相抵消C.温度从t1升到t2的过程中,A的高度增加λ/4D.温度从t1升到t2的过程中,A的高度增加λ/22.【2014福建省厦门市高二期中检测】下列说法中正确的是A.物体的影子边缘发虚,是由于光的干涉造成的B.拍摄日落时水面下的景物时,可在照相机镜头前装一个偏振片来减少反射光C.照相机镜头在阳光下看上去呈淡紫色,是由于光的衍射造成的D.凸透镜把阳光会聚成边缘带彩色的光斑,“彩色边缘”是由于光的干涉造成的3.【2014福建省厦门市高二期中检测】下列说法正确的是A.在观察光的衍射实验中,下图所示的图样是不透明的小圆板的衍射图样B.紫外线的波长比伦琴射线的波长长,有很强的热效应和荧光效应C.光纤通信是应用激光亮度高的特点对信号进行调制来传递信息D.当日光灯启动时,旁边的收音机会发出“咯咯”声,这是由于电磁波的干扰造成的4.【2014福建省厦门市高二期中检测】如图图所示,白炽灯的右侧依次放置偏振片P和Q,A点位于P、Q之间,B点位于Q右侧,旋转偏振片P,A、B两点光的强度变化情况是A.A、B均不变B.A、B均有变化C.A不变,B有变化D.A有变化,B不变5.【2014江苏省扬州市高二期中检测】在太阳光的传播方向上前后放置两个垂直于传播方向的偏振片P和Q。
在Q的后边放上光屏,以下说法正确的是()A.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度不变B.Q不动,旋转偏振片P,屏上光的亮度时强时弱C.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度不变D.P不动,旋转偏振片Q,屏上光的亮度时强时弱6.【2014湖北省黄冈市高二期中检测】下面四种现象中,哪些是光的衍射现象造成的()A.通过游标卡尺观测两卡脚间狭缝中发光的日光灯管,会看到平行的彩色条纹B.不透光圆片后面的阴影中心出现一个亮斑C.太阳光照射下,架在空中的电线在地面上不会留下影子D.用点光源照射小圆孔,后面屏上会出现明暗相间的圆环7.【2014天津市高二期末检测】下列说法正确的是A.对于一个宽度确定的单缝,频率大的光更容易衍射B.涂有增透膜的照相机镜头看上去呈淡紫色,说明增透膜增强了对淡紫色光的透射C.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装偏振片以减弱玻璃表面反射光进入照相机镜头D.医院和食堂常用红外线进行杀菌消毒8.【2014吉林省长春市高二期中检测】如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹。
要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以A.增大S1与S2的间距B.减小双缝屏到光屏的距离C.将绿光换为红光D.将绿光换为紫光9. 【2014江西省吉安市高二期末检测】下面四种描述的事实中与光的干涉有关的是()①用光导纤维传播信号②用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度③一束白光通过三棱镜形成彩色光带④水面上的油膜呈现彩色A. ①④B. ②④C. ①③D. ②③10【2014浙江省温州市高二期末检测】用a、b、c、d表示四种不同颜色单色点光源,若:①将a、b、c放在水中相同深度处,有人在水面上方同等条件下观测发现,b 在水下的像最深,c照亮水面的面积比a的大②分别用b、c和d发出的单色光在相同条件下做双缝干涉实验,b光的亮条纹间距最大③a、c和d发出的光在同种玻璃中传播,d光的传播速度最大;则可推断a、b、c、d的折射率正确的是()A.n b < n d < n c< n a B.n b < n a < n d< n cC.n a = n b = n c= n d D.n b= n a < n d= n c12. 【2014浙江省温州市高二期末检测】下面是光在科学技术、生产和生活中的应用,其中说法正确的是()A. 用透明的标准平面样板检查光学平面的平整程度是利用光的衍射现象B. 用三棱镜观察白光看到的彩色图样是利用光的偏振现象C. 在光导纤维束内传送图像是利用光的色散现象D. 光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象13.【2014四川省自贡市高二期末检测】下列关于光现象的说法中正确的是A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变宽C.光导纤维丝的内芯材料的折射率比外套材料的折射率大D.光的偏振现象证明光是纵波14. 【2014宁夏银川市高二期末检测】下列关于光的现象的说法正确的是()A.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由紫光改为红光,则条纹间距一定变大B.以相同的入射角从水中射向空气中,若紫光能发生全反射,那红光也一定能。
C.以相同的入射角从水中射向空气中,若红光能发生全反射,那紫光也一定能D.水中或玻璃中的气泡看起来特别明亮是因为光从水或玻璃射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射15.【2014宁夏银川市高二期末检测】下列有关光现象的说法不正确...的是()A.光学镜头上的增透膜是利用光的干涉现象B.泊松亮斑是光的衍射现象C.一束白光通过三棱镜后投射到屏上呈现的彩色光带,是光的折射引起的色散D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度16.【2014四川省自贡市高二期末检测】在杨氏双缝干涉实验装置中,用红光做实验,在屏上呈现明暗相间、间隔距离相等的红色干涉条纹.若将若将其中一条缝挡住其中一条缝挡住,另一条缝仍然可以通过红光,那么在屏上将看到A.形状与原来一样的明暗相间、间距相等的红色条纹B.形状与原来相似的明暗相间、间距相等的红色条纹,只是间距变窄了C.形状与原来不同的明暗相间、间距不等的红色条纹D.没有条纹,只是一片红光17.【2014四川省资阳市高二期末检测】如图所示,两束单色光a、b从水下射向A点后,光线经折射合成一束光c,则下列说法中正确的是A.水对单色光a的折射率比对单色光b的折射率大B.在水中a光的临界角比b光的临界角大C.在水中a光的速度比b光的速度小D.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距18【2014江苏省扬州市高二期末检测】下列说法正确的是__________A.光的偏振现象证明了光波是纵波B.对于同一障碍物,波长越大的光波,越容易绕过去C.泊松亮斑说明了光具有波动性D.在白炽灯的照射下从两块捏紧的玻璃板表面看到彩色条纹,这是光的干涉现象19.【2014福建省泉州市市高二期末检测】下列说法正确的是()A.著名的泊松亮斑是光的干涉现象B.在光导纤维束内传送图象是利用光的衍射现象C.用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D.在太阳光照射下,水面上的油膜上出现彩色花纹是光的干涉现象20.【2014黑龙江省大庆市高二期末检测】如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹.要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以()A.增大S1与S2的间距B.减小双缝屏到光屏的距离C.将绿光换为红光D.将绿光换为紫光21.【2014河北省衡水市高二期末检测】下面有关光的干涉、衍射现象及光的本性的描述中,正确的是()A.在光的双缝干涉实验中,将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽B.白光经肥皂膜前后表面反射后,反射光发生干涉形成彩色条纹C.著名的泊松亮斑是光的衍射现象D.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性;大量光子表现出波动性,少量光子表现出粒子性22.【2014福建省师大附中高二期末检测】如图所示,P是一个偏振片,P的透振方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。
下列四种入射光束中,不能在P的另一侧观察到透射光的是A.太阳光B.沿竖直方向振动的光C.沿水平方向振动的光D.沿与竖直方向成45°角振动的光23.【2014福建省师大附中高二期末检测】如图所示为一显示薄膜干涉及现象的实验装置,p是附有肥皂膜的铁丝圈,s是一点燃的酒精灯。
在肥皂膜上观察到的干涉图象应是下图中的24.【2014湖北省黄冈市高二期中检测】如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分成a、b两束,则()A.a、b两束光相比较,a光的波动性较强B.用同一双缝干涉实验装置分别以a、b光做实验,a光的干涉条纹间距小于b光的干涉条纹间距C.若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,则从水面上方观察,b光先消失D.在水中a光的速度比b光的速度小25. 【2014北京市高二期末检测】在太阳光照射下,肥皂泡的表面会出现彩色条纹;通过两支并在一起的铅笔狭缝去观察发光的日光灯,也会看到彩色条纹,这两种现象A. 都是光的衍射现象B. 都是光的干涉现象C. 前者是光的干涉现象,后者是光的衍射现象D. 前者是光的衍射现象,后者是光的干涉现象二、非选择题26.【2014福建省厦门市高二期中检测】在“用双缝干涉测光的波长”实验中:(1)如图所示光具座上放置的光学元件依次为:①光源、⑤遮光筒、⑥光屏(填选项前字母符号)A.②单缝、③双缝、④滤光片B.②滤光片、③双缝、④单缝C.②双缝、③单缝、④滤光片D.②滤光片、③单缝、④双缝(2)如果把光屏向远离双缝的方向移动,相邻两亮条纹中心的距离(填“增大”、“减小”);(3)调节分划板的位置,使分划板中心刻度线对齐其中某条亮条纹(并将其记为第一条)的中心,如右图所示,此时螺旋测微器的读数为mm;(4)如果用上述装置测量氦氖激光器发出激光的波长,则图中除了光源以外,其它不必要的器材元件还有(填元件名称)。
27.【2014湖北省武汉市高二期中检测】在某次实验中,已知双缝到屏的距离是600 mm,两缝之间的距离是0.20 mm,单缝到双缝之间的距离是100 mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某亮条纹(记作第一条)的中心,这时手轮上的示数如图11甲所示,然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第5条亮条纹的中心,这时手轮上的示数如图11乙所示,这两次示数依次是__________mm和__________mm,由此可计算出这次实验所测得单色光的波长为__________mm.28.【2014湖北省黄冈市高二期中检测】某同学在做“双缝干涉测定光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐第2条亮纹的中心时(如下图甲中的A),游标卡尺的示数如下图乙所示,第二次分划板中心刻度线对齐第6条亮纹的中心时(如图丙中的B),游标卡尺的示数如图丁所示.已知双缝间距d=0.5 mm,双缝到屏的距离L=1 m.则所测光波的波长为______m(保留两位有效数字).29.【2014吉林省长春市高二期中检测】现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D、透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.(1)将白光光源C放在光具座的最左端,从左至右,依次放置其他光学元件,表示各光学元件的字母排列顺序为C、____________、A.(2)本实验的步骤有:①调节单缝与双缝的间距为5cm~10cm,并使单缝与双缝相互平行;②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;③取下遮光筒右侧的元件,打开光源,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;④用米尺测出双缝到屏的距离;用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离;⑤将测得的数据代入公式求出红光的波长.以上步骤合理的顺序是______________.(只填步骤代号)(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图2所示;然后同方向转动测量头,使分划板的中心刻线与第5条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图所示. 则图2中手轮上的示数是________mm;图3中手轮上的示数是________mm.(4)已知双缝到屏的距离为0.500m,使用的双缝间距为2.8×10-4m,由此可求得所测红光波长为λ=______________m.30. 【2014北京高二期末检测】在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,手轮上螺旋测微器的读数如图所示,此读数为_________mm。