光的干涉与衍射练习
《光的干涉 衍射》测试题(含答案)
《光的干涉衍射》测试题(含答案)一、光的干涉衍射选择题1．利用薄膜干涉的原理可以检查平面的平整度和制成镜头增透膜。
图1中，让单色光从上方射入，这时从上方看可以看到明暗相间的条纹，下列说法正确的是（）A．图1中将薄片向着劈尖方向移动使劈角变大时，条纹变疏B．图1中将样板微微平行上移，条纹疏密不变C．在图1中如果看到的条纹如图2所示，说明被检平面在此处是凹下D．图3中镀了增透膜的镜头看起来是有颜色的，那是增透了这种颜色的光的缘故2．四种颜色的光分别通过同一双缝产生的双缝干涉图案如图中各选项所示，用这四种颜色的光分别照射某金属板，只有两种光能产生光电效应，则能产生光电效应的光线中，光子能量较小的光对应的双缝干涉图案是A．B．C．D．3．下列说法中正确的是A．白光通过三棱镜后呈现彩色光带是光的全反射现象B．照相机镜头表面涂上增透膜，以增强透射光的强度，是利用了光的衍射现象C．门镜可以扩大视野是利用了光的干涉现象D．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用了光的干涉4．关于下列光学现象，正确的说法是()A．水中蓝光的传播速度比红光快B．光从空气射入玻璃时可能发生全反射C．在岸边观察前方水中的一条鱼，鱼的实际深度比看到的要深D．分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验，用红光时得到的条纹间距较窄。
5．如图所示，在观察薄膜干涉现象时，把铁丝圈P在肥皂水中蘸一下，让它挂上一层薄薄的液膜、在酒精灯火焰上撒食盐，用肥皂液膜观察灯焰S的像，下列说法正确的是（）A．在酒精灯上撒一些食盐、目的是为了灯焰能发出的光更亮B．实验时应观察液膜反射酒精灯的光，使我们看到灯焰的像C．实验时应在另一侧透过液膜观察火焰，来现察薄膜干涉现象D．用不同波长的光做这个实验，条纹的间距是不一样的6．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上下表面平行的厚玻璃砖的上表面，得到三束光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，若玻璃砖的上下表面足够宽，下列说法正确的是()A．光束Ⅰ仍为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B．玻璃对光束Ⅲ的折射率大于对光束Ⅱ的折射率C．改变α角，光束Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ仍保持平行D．通过相同的双缝干涉装置，光束Ⅱ产生的条纹宽度大于光束Ⅲ的宽度7．把一个曲率半径很大的凸透镜的弯曲表面压在另一个玻璃平画上，让单色光从上方射入如图(甲)，这时可以看到亮暗相间的同心圆如图(乙)．这个现象是牛顿首先发现的，这些同心圆叫做牛顿环，为了使同一级圆环的半径变大(例如从中心数起的第二道圆环)，则应 ( )A．将凸透镜的曲率半径变大B．将凸透镜的曲率半径变小C．改用波长更长的单色光照射D．改用波长更短的单色光照射8．关于红光和紫光的比较，下列说法正确的是（）A．红光在真空中的速度大于紫光在真空中的速度B．同一种介质对红光的折射率小于对紫光的折射率C．从玻璃到空气发生全反射时，红光的临界角大于紫光的临界角D．在同一介质中，红光的波长大于紫光的波长E.在同一杨氏双缝干涉装置中，红光的条纹间距小于紫光的条纹间距9．下列关于振动和波的说法，正确的是。
《光的干涉 衍射》测试题(含答案)
《光的干涉 衍射》测试题(含答案)一、光的干涉 衍射 选择题1．甲、乙两种单色光分别通过同一双縫干涉装置得到的干涉图样如图甲、图乙所示，图丙中有玻璃砖，O 是圆心，MN 是法线，PQ 是足够长的光屏，甲单色光以入射角i 由玻璃砖内部从O 点射出，折射角为r 。
则下列说法正确的是（ ）A ．乙光以i 入射时可能会发生全反射B ．甲光的频率比乙光的频率大C ．光的干涉现象说明光是横波D ．甲光在玻璃砖中的临界角甲C 满足sin sin sin i C r甲 E.若绕O 点逆时针旋转玻璃砖，PQ 上可能接收不到甲光2．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)，已知红光与绿光的频率、波长均不相等，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仍然存在C ．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮D ．屏上无任何光亮3．物理老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a 、b ，下列说法正确的是（ ）A ．a 光光子的能量小于b 光光子的能量B ．若增大入射角i ，则a 光可能先消失C ．进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，a 光条纹间距大于b 光条纹间距D ．在玻璃砖中，a 光的波长比b 光的波长短4．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5．激光陀螺仪是很多现代导航仪器中的关键部件，广泛应用于民航飞机等交通工具。
激光陀螺仪的基本元件是环形激光器，其原理结构比较复杂，我们简化为如图所示模型：由激光器发出的A、B两束激光，经完全对称的两个通道（图中未画出）在光电探测器处相遇，产生干涉条纹。
光学练习题光的干涉和衍射计算
光学练习题光的干涉和衍射计算光学练习题：光的干涉和衍射计算在光学领域中，干涉和衍射是两个重要的现象。
干涉是指光波的叠加，而衍射是指光波通过一个小孔或者由一些障碍物组成的小孔时所发生的弯曲现象。
本文将通过一些光学练习题来帮助读者更好地理解光的干涉和衍射。
练习题一：单缝衍射假设一束波长为λ的单色光以近似平行的光线通过一个宽度为b的狭缝，距离屏幕的距离为D。
计算在屏幕上距离中央亮纹的距离为y 的位置，光的强度与y的关系。
解答：单缝衍射的衍射角θ可以通过衍射公式求得：sinθ = mλ / b其中，m为整数，表示衍射的级次。
由衍射角可以推导出亮纹间距d：d = y / D = λ / b根据亮纹间距d与y的关系可得：y = mλD / b光的强度与y的关系可以通过振幅叠加原理得到，即所有衍射波的振幅的平方和。
练习题二：双缝干涉考虑一束波长为λ的单色光以近似平行的光线通过一个双缝系统，两个缝的间距为d。
计算在屏幕上距离中央亮纹的距离为y的位置，光的强度与y的关系。
解答：双缝干涉的干涉角θ可以通过干涉公式求得：sinθ = mλ / d其中，m为整数，表示干涉条纹的级次。
由干涉角可以推导出亮纹间距D：D = y / d = λ / d根据亮纹间距D与y的关系可得：y = mλD / d光的强度与y的关系同样可以通过振幅叠加原理得到。
练习题三：杨氏实验杨氏实验是一种通过干涉现象测量光波波长的方法。
实验装置如下图所示：（图略）其中，S为光源，P为偏振器，L为透镜，SS'为狭缝，NN'为接收屏。
在一定条件下，可以观察到一系列等距的干涉条纹。
题目：假设在经过透镜前的光束为平行光，透镜到接收屏的距离为L，狭缝到接收屏的距离为D。
计算干涉条纹间距d与波长λ的关系。
解答：在杨氏实验中，根据几何关系可以推导出干涉条纹间距d与波长λ的关系：d = λL / D这个关系式可以用于测量光波的波长。
练习题四：薄膜干涉当一束光波从一个介质到达另一个介质时，由于介质的折射率不同，导致光波发生反射和透射。
光的干涉和衍射练习题计算干涉和衍射的光强分布
光的干涉和衍射练习题计算干涉和衍射的光强分布首先，让我们回顾一下光的干涉和衍射。
光的干涉是指两束或多束光波叠加在一起形成干涉图样的现象，而光的衍射是指光通过一个小孔或者绕过一个障碍物后产生的弯曲或扩散的现象。
我们将通过一些练习题来计算干涉和衍射的光强分布。
练习题1：单缝衍射设有一个宽度为a的单缝，缝宽为d，光波的波长为λ，观察屏幕与缝的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答：根据夫琅禾费衍射公式，我们可以计算出在屏幕上某一点的光强分布。
公式如下：I(θ) = I0 * (sin(πd sinθ / λ)/(πd sinθ /λ))^2其中，I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强，I0代表缝的中央处光强的最大值，θ代表观察角度。
练习题2：双缝干涉设有两个宽度为a的缝，缝宽为d，两缝间距为D，光波的波长为λ，观察屏幕与缝的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答：公式如下：I(θ) = 4I0 * cos^2(πd sinθ / λ) * cos^2(πD sinθ / λ) / (π^2 (d sinθ /λ)^2)其中，I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强，I0代表缝的中央处光强的最大值，θ代表观察角度。
练习题3：菲涅尔双棱镜干涉设有一对菲涅尔双棱镜，棱镜角为α，光波的波长为λ，观察屏幕与双棱镜的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答：根据菲涅尔双棱镜干涉的理论，我们可以计算出在屏幕上某一点的光强分布。
公式如下：I = I0 * (sin(πα sinθ / λ)/(πα sinθ / λ))^2其中，I代表在观察屏幕上观察到的光强，I0代表双棱镜两个棱镜面的光强的最大值，θ代表观察角度。
练习题4：衍射光栅设有一个衍射光栅，光栅常数为d，光波的波长为λ，观察屏幕与光栅的距离为L。
求在屏幕上某一点的光强分布。
解答：公式如下：I(θ) = I0 * (sin(Nπd sinθ / λ)/(Nπd sinθ /λ))^2 * (sin(πd sinθ / λ)/(πd sinθ /λ))^2其中，I(θ)代表在观察屏幕上观察到的光强，I0代表光栅刻痕的光强的最大值，N代表光栅的阶数，θ代表观察角度。
(完整版)光的干涉、衍射同步练习及答案
光的干涉、衍射1．如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S 从双缝S 1、S 2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 的位置略向上移D ．仍可产生干涉条纹，中央亮纹P 的位置略向下移2．如图所示是双缝干涉的实验装置，其光屏上P 处发现明条纹，则双缝到光屏上P点的距离之差为( ) A ．光波的半波长的奇数倍 B ．光波的波长的奇数倍C ．光波的半波长的偶数倍D ．光波的波长的偶数倍3．在双缝干涉实验中，光屏上P 点到双缝S 1、S 2的距离之差δ1＝0.75 μm，光屏上Q 点到双缝S 1、S 2的距离之差为δ2＝1.5 μm.如果用频率为f ＝6.0×1014 Hz 的黄光照射双缝，则( )A ．P 点出现亮条纹，Q 点出现暗条纹B ．Q 点出现亮条纹，P 点出现暗条纹C ．两点均出现暗条纹D ．两点均出现亮条纹4．在双缝干涉实验中，以下说法正确的是( )A ．狭缝屏的作用是使入射光线到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况完全相同的光源B ．若入射光是白光，像屏上产生的条纹是黑白相间的干涉条纹C ．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍，该点处一定是亮条纹D ．双缝干涉图样中，亮条纹之间距离相等，暗条纹之间距离不相等5.某同学自己动手利用如图所示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 上出现一窄亮斑．试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S 1和S 2距离不等D ．阳光不能做光源6．以下光源可作为相干光源的是( ) A ．两个相同亮度的烛焰 B ．两个相同规格的灯泡C ．双丝灯泡D ．出自一个单色光源的一束光所分成的两列光7．光通过双缝后在屏上产生彩色条纹，若用红色和绿色玻璃分别挡住双缝，则屏上将出现( )A ．黄色的干涉条纹B ．红绿相间的条纹C ．黑白相间条纹D ．无干涉条纹8．由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象．这是因为( )A ．两个光源发出光的频率不同B ．两个光源发出光的强度不同C ．两个光源的光速不同D ．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源9．用白光做双缝干涉实验时，得到彩色的干涉条纹，下列说法正确的是( )A ．干涉图样的中央亮条纹是白色的B ．在靠近中央亮条纹两侧最先出现的是红色条纹C ．在靠近中央亮条纹两侧最先出现的是紫色条纹D ．在靠近中央亮条纹两侧最先出现的彩色条纹的颜色与双缝间距离有关10．如图所示是单色光双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷．在此时刻，介质中A 点为波峰相叠加点，B 点为波谷相叠加点，A 、B 连线上的C 点为某中间状态相叠加点．如果把屏分别放在A 、B 、C 三个位置，那么( )A ．A 、B 、C 三个位置都出现亮条纹 B ．B 位置处出现暗条纹C ．C 位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定D ．以上结论都不对11．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处，这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀了一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线，以λ表示此红外线的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为( ) A ．18λ B ．14λ C ．12λ D ．λ 12．如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为600 nm 的橙色光源照射单缝S ，在光屏中央P 处观察到亮条纹，P 点上方的P 1点出现第一级亮纹中心(即P 1到S 1、S 2的光程差为一个波长)，现换用波长为400 nm 的紫光源照射单缝，则( )A ．P 和P 1仍为亮条纹B ．P 为亮条纹，P 1为暗条纹C ．P 为暗条纹，P 1为亮条纹D ．P 、P 1均为暗条纹13．如图甲所示，在一块平板玻璃上放置一平凸薄透镜，在两者之间形成厚度不均匀的空气膜，让一束单色光垂直入射到该装置上，结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏外密的圆环状干涉条纹，称为牛顿环．以下说法正确的是( )A ．干涉现象是凸透镜下表面反射光和凸透镜上表面反射光叠加形成的B．干涉现象是凸透镜上表面反射光和玻璃上表面反射光叠加形成的C．干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均匀变化的D．若将该装置放到真空中观察，就无法看到牛顿环14.劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示，将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，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，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示，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）任意相邻明条纹和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，从上往下观察到的干涉条纹（）A．变疏 B．变密 C．不变 D．消失15．如图所示为单色光源发出的光经一狭缝，照射到光屏上.可观察到的图象是（）16．在用游标卡尺观察光的衍射现象时，当游标卡尺两测脚间狭缝宽度从0.1mm逐渐增加到0.8mm的过程中，通过狭缝观察一线状光源的情况是（）A．衍射现象逐渐不明显，最后看不到明显的衍射现象了 B．衍射现象越来越明显C．衍射条纹的间距随狭缝变宽而逐渐变小 D．衍射条纹的间距随狭缝变宽而逐渐变大17．下列说法不正确的是( ) A．增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的四分之一B．光的色散现象表明了同一介质对不同色光的折射率不同，各色光在同一介质中的光速也不同C．用单色光做双缝干涉实验相邻条纹之间的距离不相等 D．光的衍射为光的波动提供了有力的证据18.一个不透光的薄板上有两条平行的窄缝，有一频率单一的红光通过两窄缝在与薄板平行的屏上呈现明暗相间的间隔均匀的红色条纹，若将其中一窄缝挡住让另一缝通过红光，则在屏上可观察到（）A．明暗与原来相同，间隔均匀的红色条纹 B．明暗与原来不相同，间隔不均匀的红色条纹C．一条红色的条纹 D．既无条纹，也不是一片红光，而是光源的像19. 用单色光通过小圆盘和小圆孔做衍射实验时，在光屏上得到衍射图形，它们的特征是（）A．用小圆盘时中央是暗的，用小圆孔时中央是亮的 B．中央均为亮点的同心圆形条纹C．中央均为暗点的同心圆形条纹 D．用小圆盘时中央是亮的，用小圆孔时中央是暗的20.在用单色平行光照射单缝以观察衍射现象时，下面说法正确的是（）A．缝越窄，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21.在白炽灯的照射下,能从捏紧的两块玻璃板的表面看到彩色条纹;通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯,也会看到彩色条纹.这两种现象 ( )A.都是光的衍射现象 B.前者是光的色散现象,后者是光的衍射现象C.前者是光的干涉现象,后者是光的衍射现象D.都是光的波动性的表现22.用某种单色光做双缝干涉实验时，已知双缝间距离d＝0.25mm，双缝到毛玻璃屏间距离L的大小由下图中毫米刻度尺读出（如戊图所示），实验时先移动测量头（如图甲所示）上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹（如图乙所示），并记下螺旋测微器的读数x1（如丙图所示），然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数x7（如丁图所示），由以上测量数据可求该单色光的波长。
光的波动性练习题解析光的干涉和衍射现象
光的波动性练习题解析光的干涉和衍射现象光的波动性练习题解析：光的干涉和衍射现象光的波动性是光学领域一个重要的概念，它解释了光传播和相互作用的现象。
其中，干涉和衍射是光波动性的两个重要表现。
本文将通过解析几个光的波动性练习题，深入讨论光的干涉和衍射现象。
练习题一：双缝干涉题目描述：在实验室中，一束单色光垂直地照射到一组间距为d的双缝上，光屏离双缝的距离为D。
如果光的波长为λ，求在光屏上出现的干涉条纹间距。
解析：双缝干涉是光的波动性的重要证明之一。
根据双缝干涉的干涉条纹公式d*sinθ=m*λ，其中d为双缝间距，θ为条纹的角度，m为干涉级数。
在本题中，我们可以推导出干涉条纹间距为Δy=mλD/d。
其中Δy即为所求干涉条纹间距。
练习题二：单缝衍射题目描述：一束单色光垂直地照射到一个宽度为a的单缝上，屏幕距离单缝的距离为L。
如果光的波长为λ，求在屏幕上出现的衍射条纹的角度。
解析：单缝衍射是光波动性的重要实验现象。
根据单缝衍射的衍射角公式sinθ=λ/a，其中θ为衍射的角度，a为单缝的宽度。
在本题中，我们可以得到衍射角为θ=λ/L。
这个角度决定了衍射条纹的分布情况。
练习题三：杨氏双缝干涉题目描述：在一实验装置中，一束单色光经过一个间距为d的双缝后，照射到屏幕上。
此时，将一块玻璃片放置在其中一个缝的前方，并使玻璃片的厚度为光的波长的1/4。
预测此时干涉条纹的变化情况。
解析：杨氏双缝干涉是光波动性的重要现象之一。
将玻璃片放在其中一个缝的前方，相当于在一个缝的光程上添加了额外的相位差。
根据相位差的计算公式Δφ=(2π/λ)*d*n，其中d为玻璃片的厚度，λ为光的波长，n为光通过玻璃片时的折射率。
在本题中，由于玻璃片的厚度为光的波长的1/4，即d=λ/4，可以推导出相位差为Δφ=(π/2)*n。
因此，干涉条纹的强度将发生变化，具体变化情况需要根据折射率的数值进行定量分析。
练习题四：多缝衍射题目描述：在一多缝装置中，一束单色光垂直地照射到一个有N个等距缝的光栅上，屏幕距离光栅的距离为L。
光的干涉 衍射试题(含答案)
光的干涉衍射试题(含答案)一、光的干涉衍射选择题1．如图所示，光源S从水下向真空发射一束由红光和蓝光组成的复合光，在A点该复色光分成a、b两束，则下列说法正确的是（）A．b光是蓝光B．射出水面前a光的传播速度较大，射出水面后a、b光传播速度相同C．逐渐增大入射角，a光最先发生全反射D．b光比a光更容易发生明显的衍射现象2．如图所示，一光朿包含两种不间频率的单色光，从空气射向平行玻璃砖的上表面，玻璃砖下表面有反射层，光束经两次折射和一次反射后，从玻璃砖上表面分为a、b两束单色光射出。
下列说法正确的是( )A．a光的频率大于b光的频率B．出射光束a、b一定相互平行C．a、b两色光从同种玻璃射向空气时，a光发生全反射的临界角大D．用同一装置进行双缝干涉实验，a光的条纹间距大于b光的条纹间距3．下列关于振动和波的说法，正确的是。
A．声波在空气中传播时，空气中各点有相同的振动频率B．水波在水面上传播时，水面上各点沿波传播方向移动C．声波容易绕过障碍物传播是因为声波波长较长，容易发生衍射D．当两列波发生干涉时，如果两列波波峰在某质点相遇，则该质点位移始终最大E.为了增大干涉条纹间距，可将蓝光换成红光4．下列说法正确的是 ( )A．电视机遥控器是利用发出红外线脉冲信号来换频道的B．在杨氏双缝干涉实验中,用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距相等的条纹C．电磁波与声波由空气进入水中时,电磁波波长变短,声波波长变长D．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黃、绿三盏灯时,看到红灯距水面最远E. 照相机镜头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理5．在杨氏双缝干涉实验中，如果A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹C．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹D．用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距不等的条纹6．如图所示，从点光源S发出的一细束白光以一定的角度入射到三棱镜的表面，经过三棱镜的折射后发生色散现象，在光屏的ab间形成一条彩色光带．下面的说法中正确的是()A．a侧是红色光，b侧紫色光B．在真空中a侧光的波长小于b侧光的波长C．三棱镜对a侧光的折射率大于对b侧光的折射率D．在三棱镜中a侧光的传播速率大于b侧光的传播速率E.在同种条件下做双缝干涉实验，a光的条纹间距小于b光7．下列关于光波和声波的说法正确的是（）A．光波和声波都能发生反射、干涉和偏振现象B．光波和声波前者是横波，后者是纵波C．声波和光波在真空中传播速度相等D．光波和声波从空气射入水中时，光波波速变小，声波波速变大8．光的干涉现象在技术中有重要应用．例如,在磨制各种镜面或其他精密的光学平面时,可以用干涉法检查平面的平整程度．如图所示,在被测平面上放一个透明的样板,在样板的一端垫一个薄片,使样板的标准平面与被测平面之间形成一个楔形空气薄层．用单色光从上面照射,在样板上方向下观测时可以看到干涉条纹．如果被测表面是平整的,干涉条纹就是一组平行的直线(如图甲),下列说法正确的是（）A．这是空气层的上下两个表面反射的两列光波发生干涉B．空气层厚度相同的地方,两列波的路程差相同,两列波叠加时相互加强或相互削弱的情况也相同C．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向下凹D．如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲,就表明被测表面弯曲对应位置向上凸9．如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是（）A ．玻璃对a 光的折射率小于对b 光的折射率B ．a 光和b 光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小C ．a 光和b 光在玻璃中传播时a 光的波长小于b 光的波长D ．在相同条件下进行双缝干涉实验，a 光的条纹间距比b 光大10．把一平行玻璃板压在另一个平行玻璃板上，一端用薄片垫起，构成空气劈尖，让单色光从上方射入，如图所示，这时可以看到明暗相间的条纹．下面关于条纹的说法中正确的是( )A ．干涉条纹的产生是由于光在空气劈尖膜的前后两表面反射形成的两列光波叠加的结果B ．干涉条纹中的暗纹是由于上述两列反射光的波谷与波谷叠加的结果C ．将上玻璃板平行上移，条纹向着劈尖移动D ．观察薄膜干涉条纹时，眼睛应在入射光的另一侧11．一束复色光沿半径方向射向一半球形玻璃砖，发生折射而分为a 、b 两束单色光，其传播方向如图所示。
光的干涉和衍射实验练习题
（a ） （b ）光的干涉和衍射实验练习题1. 1. 光传感元件可用来测量光屏上光强分布。
分别用单缝板和双缝板做了两组实验，采集到下列两组图像，则甲图所示为 现象；乙图反映了 现象的光强分布。
（09市）2. 用a 、b 两单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的光屏上得到如图所示的干涉图样，其中图（a ）是a 单色光束照射时形成的图样，图（b ）是b 单色光束照射时形成的图样，则下列关于a 、b 两束单色光的说法中，正确的是 （A ）它们在真空中具有相同大小的传播速度。
（B ）若a 光束照在某金属上恰好能发生光电效应，则b 光束照在该金属上不能发生光电效应。
（C ）若两束光都能使某金属发生光电效应，则a 光束照射到金属表面至有电子逸出的时间间隔明显比b 光束长。
（D ）在相同的条件下，a 光束比b 光束更容易产生明显的衍射现象。
（09市）[ ]3. 如图所示，一验电器与锌板用导线相连，现用一紫外线灯照射锌板。
停止照射后，验电器指针保持一定的偏角，进一步实验，下列现象可能发生的是（ ）（10市） （A ）将一带正电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角增大 （B ）将一带负电的金属小球与锌板接触，验电器指针偏角保持不变（C ）改用强度更大的紫外线灯照射锌板，验电器指针偏角增大 （D ）改用强度更大的红外线灯照射锌板，验电器指针偏角保持不变4. 英国物理学家托马斯· 杨第一次在实验室用图1所示的实验装置观察到光的干涉现象．图中M 为光源，N 是有一个小孔的屏，O 是有两个非常靠近大小相同的小孔屏，两小孔与N 上小孔的距离相同；P 为像屏．紫外线灯（1）该实验设置O 屏的目的是________________________________________； (2) 呈现在P 屏上的光的干涉图样应该是图2中的________（填“甲”或“乙”） 1043.5. （a ）、（b ）两幅图是由一束单色光分别通过两个圆孔而形成的图像，其中图（a ）是光的________（填“干涉”或“衍射”）图像。
光学练习题光的干涉与衍射光栅计算
光学练习题光的干涉与衍射光栅计算光学练习题：光的干涉与衍射光学是研究光的传播和相互作用规律的科学。
其中，干涉与衍射是光学中的重要现象。
通过解决光学练习题，我们可以更好地理解和运用干涉与衍射的原理。
本文将介绍一些光学练习题，并给出相应的计算方法。
第一题：单缝衍射已知一狭缝对于波长为λ的光的衍射产生一级主极大时，入射角为θ。
现请计算：1.1 当入射角为θ时，一级主极大和二级主极大的夹角是多少？1.2 当入射角为θ时，两级主极大的角宽度分别是多少？解答：1.1 根据单缝衍射的相关公式，夹角的计算公式为：d⋅sinθ = n⋅λ，其中d为狭缝宽度，n为级数，λ为波长。
对于一级主极大，n = 1，所以有：d⋅sinθ = λ。
对于二级主极大，n = 2，所以有：d⋅sinθ₁ = 2⋅λ。
两个方程联立解得：sinθ₁ = 2⋅sinθ，即：θ₁ = arcsin(2⋅sinθ)。
1.2 对于一级主极大，角宽度可以用下式表示：Δθ = λ/d。
对于二级主极大，角宽度为两个一级主极大之间的夹角，即：Δθ₁= θ - θ₁。
将1.1中计算得到的θ₁代入上式，可得：Δθ₁= θ - arcsin(2⋅sinθ)。
第二题：杨氏双缝干涉二次干涉模式中，两狭缝间距为d，光源到两狭缝的距离为L。
已知波长为λ的光通过双缝造成的主极大次序为n时，请计算：2.1 主极大干涉线与中央重点的夹角θ的大小。
2.2 若主极大的宽度定义为两个相邻极小之间的距离A，计算A与d、λ的关系式。
解答：2.1 根据杨氏双缝干涉的相关公式，主极大的位置可以用下式表示：d⋅sinθ = n⋅λ。
将其改写为弧度制，即：d⋅sinθ = n⋅λ/2π。
由此可得：sinθ = n⋅λ/(2πd)，进一步化简得：θ = arcsin(n⋅λ/(2πd))。
2.2 主极大的宽度可以用下式计算：A = λ⋅L/d。
这是由于主极大宽度等于相邻两个主极小之间的距离，而主极小之间的距离可近似视为d。
光的干涉与衍射应用练习题及
光的干涉与衍射应用练习题及解答光的干涉与衍射应用练习题及解答练习题一：1. 孔径为1 mm的单缝衍射实验中，光的波长为600 nm，距离中央亮条纹的位置为2.5 cm，请问中央到第一次暗条纹的距离是多少？解答：根据单缝衍射的暗条纹位置公式d sinθ = mλ，其中d为衍射方向孔径，θ为观察角度，m为暗条纹级次，λ为光的波长。
我们可以将式子转换为θ = mλsinθ/d。
对于中央到第一次暗条纹的距离，即m=1，代入计算得到θ=λ/d=600 nm/1 mm=0.6 rad。
由于角度较小，可以近似取tanθ=θ，所以距离为tan(0.6 rad) * 2.5 cm = 0.010 cm。
2. 一束波长为500 nm的光通过一个缝宽为0.1 mm的单缝，屏幕离缝的距离为2 m。
观察到屏幕上出现了一系列的亮纹，相邻亮纹之间的距离是多少？解答：对于单缝衍射实验，两个连续亮纹间的距离d可以通过公式dλ = mL计算，其中d为亮纹间距，λ为光的波长，m为亮纹级次，L为屏幕离缝的距离。
代入数据可得，d= Lλ/m=2 m* 500 nm / 0.1 mm =10 m。
练习题二：1. 一束波长为600 nm的光通过一块厚度为1 mm的玻璃板，折射系数为1.5，求玻璃板中心位置发生的相位差。
解答：根据折射的相位差公式Δ = 2πnt/λ，其中Δ为相位差，n为折射系数，t为厚度，λ为光的波长。
代入数据可得，Δ = 2π*1.5*1 mm / 600 nm = 15π。
2. 一束波长为400 nm的光通过一块薄膜，膜厚为100 nm，折射系数为1.4，求反射光与透射光的相位差。
解答：对于薄膜的反射与透射，相位差可以通过公式Δ = 2πnt/λ计算，其中Δ为相位差，n为折射系数，t为膜厚，λ为光的波长。
代入数据可得，Δ = 2π*1.4*100 nm / 400 nm = 0.88π。
练习题三：1. 一束波长为600 nm的光衍射通过一块缝宽为0.2 mm的双缝，两缝间距为0.5 mm，观察到屏幕上出现了一系列的亮纹，相邻亮纹之间的距离是多少？解答：双缝衍射实验中，两个连续亮纹间的距离d可以通过公式dλ = mL / D 计算，其中d为亮纹间距，λ为光的波长，m为亮纹级次，L 为屏幕到缝的距离，D为两缝间距。
光学练习题光的干涉与衍射现象
光学练习题光的干涉与衍射现象在光学领域中，干涉与衍射是两个重要的现象，它们展示了光的波动性质。
通过进行一系列的练习题，可以进一步加深对光的干涉与衍射现象的理解和应用。
练习题一：双缝干涉设有一平行光束垂直照射到一均匀单色光源通过的双缝上，双缝的间距为d，并且缝宽极窄。
屏幕距离双缝为L。
试回答以下问题：1. 当光源波长为λ、缝宽为a时，在屏幕上的干涉图案特征是怎样的？2. 缝宽增大，即a增大，会对干涉图案有何影响？3. 双缝间距增大，即d增大，会对干涉图案有何影响？4. 若将一透明薄片放置在其中一个缝口前，会对干涉图案有何影响？练习题二：单缝衍射假设平行光束通过的是一个宽度为a、高度为b的矩形孔。
矩形孔的中央垂直方向上有一个很细小的缝。
试回答以下问题：1. 当光源波长为λ时，矩形孔对通过的光的衍射图案特征是怎样的？2. 矩形孔的宽度和高度增大，会对衍射图案有何影响？3. 若将一较宽的单缝替换原来很细的缝，会对衍射图案有何影响？练习题三：光的多缝干涉考虑一平行光束通过的是N个相距相等、缝宽为a的狭缝。
试回答以下问题：1. 当光源波长为λ、缝宽为a时，在屏幕上的干涉图案特征是怎样的？2. 缝宽和缝距减小，即a和d减小，会对干涉图案有何影响？3. 双缝干涉的特征与多缝干涉的特征有何区别？练习题四：菲涅尔衍射假设光源通过一个直径为D的圆孔，并沿其垂直方向发出单色平行光束。
试回答以下问题：1. 当光源波长为λ时，圆孔对通过的光的衍射图案特征是怎样的？2. 圆孔的直径增大，会对衍射图案有何影响？3. 圆孔替换为方形孔，会对衍射图案有何影响？通过以上的练习题，我们可以深入了解光的干涉与衍射现象。
这些现象的应用广泛，例如在光学中的干涉仪、衍射光栅等装置中都有重要作用。
进一步学习和掌握光学相关知识，将有助于我们更好地理解自然界中的光现象，并为技术和科学的发展做出贡献。
总结通过以上的练习题，我们对光学中的干涉与衍射现象进行了探讨和分析，深入了解了其中的特征和影响因素。
光的干涉和衍射的现象练习题
光的干涉和衍射的现象练习题干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用具有重要意义。
下面将提供一些光的干涉和衍射的现象练习题，并对题目进行解答和分析。
1. 两束光线A和B分别以正入射角照射到一块透明的薄膜表面，观察到一系列在薄膜上的干涉条纹。
请解释这些干涉条纹的产生原理。
解析：这种干涉现象是由于薄膜的光程差引起的。
当光线A和光线B经过薄膜后，在薄膜内发生干涉。
干涉条纹的亮暗程度是由光线的相长相消决定的。
当光线之间的光程差为波长的整数倍时，亮条纹产生；当光程差为波长的半整数倍时，暗条纹产生。
2. 一束单色光从一条缝隙射出，经过一块狭缝板后在屏幕上形成一系列等间距的暗纹和亮纹。
请解释这个现象，并给出相邻暗纹和亮纹间距的表达式。
解析：这是光的衍射现象。
当光通过狭缝板后，会经历衍射效应。
屏幕上的暗纹和亮纹是由于光的相长干涉和相消干涉引起的。
相邻暗纹和亮纹的间距可以由夫琅禾费衍射公式给出：d*sinθ=mλ，其中d为狭缝间距，θ为入射角，m为整数，λ为光的波长。
3. 请解释干涉和衍射的区别和联系。
解析：干涉和衍射都是由于光的波动性质引起的。
干涉是指两束或多束光相互作用，产生干涉条纹或光强分布变化的现象。
衍射是指光通过障碍物或光波传播过程中发生偏折和扩散的现象。
区别在于干涉是两束或多束光的叠加作用，而衍射是光波的传播行为。
然而，两者之间也存在联系，因为衍射也常常涉及到光的干涉效应。
4. 光的干涉和衍射在实际应用中有哪些重要的意义？解析：光的干涉和衍射在实际应用中有着广泛的应用价值。
例如在光学仪器中，干涉仪和衍射仪常被用于测量光的波长、薄膜的厚度等物理量。
在光学显微镜中，通过干涉和衍射技术可以提高分辨率，实现更高的观察精度。
此外，在激光技术、光纤通信等领域也广泛应用了干涉和衍射原理。
总结：光的干涉和衍射是光的重要现象，对我们理解光的性质和应用十分重要。
通过学习干涉和衍射的现象练习题，我们可以更好地理解和应用这些光学原理。
光学练习题光的干涉与衍射实验
光学练习题光的干涉与衍射实验光学练习题：光的干涉与衍射实验实验目的：本实验旨在通过实际操作探究光的干涉与衍射现象，并深入理解光的波动性质。
实验器材：1. 光源（例如激光、白光等）2. 狭缝3. 透镜4. 平面反射镜5. 光屏6. 测量尺7. 实验台8. 其他所需器材实验原理：干涉是指两个或多个波相互叠加时发生的现象。
在光学中，干涉分为两类，即构筑干涉和在自由空间中的干涉。
而衍射则是光通过一个或多个狭缝、小孔等时，发生的波的传播现象。
实验步骤：1. 实验器材的准备：将光源设置在实验台上，安装狭缝和透镜，并调整光源位置以确保它的稳定性。
2. 平面反射镜的调节：将平面反射镜固定在实验台上，调整其位置和角度，使得反射光线能够准确投射到光屏上。
3. 衍射实验：在光路中设置一个狭缝，使光通过狭缝后形成衍射图样，同时利用光屏捕捉并观察到衍射光的形状，记录相关数据。
4. 干涉实验：在光路中设置两个狭缝或小孔，通过调整狭缝或小孔之间的距离，观察到干涉现象，并使用光屏记录干涉光的分布情况。
实验结果和讨论：通过实验观察和记录，我们可以得出以下结论：1. 当光通过一个狭缝或小孔时，会产生衍射现象，具有明暗相间的衍射图样。
2. 当光通过两个狭缝或小孔时，会产生干涉现象，形成明暗相间的干涉图样。
3. 干涉和衍射的图样的分布与光的波长和狭缝（或小孔）的尺寸有关。
4. 实验结果与理论推导相符，从而验证了光的波动性质。
5. 通过调整狭缝或小孔的距离，可以改变干涉图样的间距和形状。
结论：通过本次实验，我们成功地观察到了光的干涉和衍射现象，深入了解了光的波动性质。
通过实验结果和讨论，我们验证了理论推导，并掌握了一些调节干涉和衍射图样的方法。
这对于了解光的行为和性质有着重要的意义，并在光学研究中具有广泛的应用前景。
参考文献：[待添加]。
光的干涉 衍射试题(含答案)
光的干涉衍射试题(含答案)一、光的干涉衍射选择题1．关于甲、乙、丙、丁四个实验，以下说法正确的是甲：单色光通过劈尖产生产生明暗条纹乙：单色光通过牛顿环产生明暗条纹丙：单色光通过双缝产生明暗条纹丁：单色光通过单缝明暗条纹A．四个实验产生的条纹均为干涉条纹B．甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹C．丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的频率越大D．丁实验中，产生的明暗条纹为光的衍射条纹2．下列说法中正确的是__________。
A．光从一种介质进入另一种介质时，其频率不变B．对同一种光学材料，不同颜色的光在该材料中的传播速度相同C．雨后路面上的油膜呈现彩色，是光的干涉现象D．光学镜头上的增透膜是利用光的衍射现象E.光纤通信及医用纤维式内窥镜都是利用了光的全反射原理3．如图甲所示，在平静的水面下有一个点光源S，它发出的是两种不同颜色的a光和b 光，在水面上形成了一个被照亮的圆形区域，该区域的中间为由a、b两种单色光所构成的复色光的圆形区域，周边为环状区域，且为a光的颜色（见图乙）。
则以下说法中正确的是（）A．a光的频率比b光小B．水对a光的折射率比b光大C．a光在水中的传播速度比b光大D．在同一装置的杨氏双缝干涉实验中，a光的干涉条纹间距比b光小4．关于波的干涉、衍射等现象，下列说法正确的是______________A．当波源与观测者相互靠近时，观测者接收到的振动频率大于波源发出波的频率B．在杨氏双缝干涉实验中，用紫光作为光源，遮住其中一条狭缝，屏上将呈现间距相等的条纹C．某人在水面上方观察水底同位置放置的红、黄、绿三盏灯时，看到绿灯距水面最近D．照相机镜头前的增透膜、信号在光导纤维内的传播都是利用了光的全反射原理E.电磁波与声波由空气进入水中时，电磁波波长变短，声波波长变长5．下列说法中正确的是.A．麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹用实验证实了电磁波的存在B．只有机械波多能产生普勒效应,光波不能产生多普勒效应C．在照相机镜头上涂一层氟化镁,可以增透所需要的光,这是利用光的干涉原理D．不同频率的机械波在同一种介质中的传播速度一定不相同6．下列说法中正确的是()A．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关B．线性变化的电场一定产生恒定的磁场，线性变化的磁场一定产生恒定的电场C．在杨氏双缝实验中，若仅将入射光由红光改为蓝光，则干涉条纹间距变窄D．光纤通信的工作原理是光的反射，光纤通信具有容量大，抗干扰性强等优E.用标准玻璃样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏转7．如图所示，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束a、b，垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如图所示，则下列说法正确的是_____________A．玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B．a光和b光由空气进入玻璃棱镜后频率都变小C．a光和b光在玻璃中传播时a光的波长小于b光的波长D．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比b光大E.a光和b光以相同的入射角由玻璃射向空气，若逐渐增大入射角，则b光先发生全反射8．a、b两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到平行玻璃砖上表面，经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c，从平行玻璃砖下表面射出，判断正确的是（）A ．a 光在玻璃中的传播速度比b 光在玻璃中的传播速度大B ．玻璃砖对a 光的折射率大C ．双缝干涉时，用a 光照射得到条纹间距小D ．增大入射角，a 光在下表面可发生全反射9．如图所示，一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖，在玻璃砖底面上的入射角为θ，经折射后出a 、b 两束光线．则（）A ．在玻璃中，a 光的传播速度小于b 光的传播速度B ．在真空中，a 光的波长小于b 光的波长C ．玻璃砖对a 光的折射率小于对b 光的折射率D ．分别用a 、b 光在同一个双缝干涉实验装置上做实验，a 光的干涉条纹间距大于b 光的干涉条纹间距E.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大，则折射光线a 首先消失10．a 、b 是两种单色光，其频率分别为v a 、v b ，且a bνν=k A ．a 、b 光子动量之比为a bP P =k B ．若a 、b 光射到同一干涉装置上，则相邻条纹的间距之比为a bx x ∆∆=k C ．若a 、b 都能使某种金属发生光电效应，则光子的最大初动能之差E ka -E kb =hv b (k -1） D ．若a 、b 是处于同一激发态的原子跃迁到A 态和B 态产生的，则A 、B 两态的能级之差E A -E B =hv b （k -1）11．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，通过狭缝观察发光的白炽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12．如图所示，一束激光照射在双缝上，在缝后屏上得到干涉条纹，下列说法中正确的是（）A．增大双缝到光屏的距离，条纹间距变小B．入射光波长不变，光强增大，条纹间距不变C．增大激光器到双缝的距离，条纹间距变大D．若仅将双缝和光屏置于水中，同等条件下条纹间距变大13．下列说法正确的是( )A．全息照相利用了光的衍射现象B．声源远离观察者时，听到的声音变得低沉，是因为声源发出的声音的频率变低了C．雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的D．人们所见到的“海市蜃楼”现象，只有光的折射14．△OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，a、b两束可见单色光从空气中垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，由此可知（）A．棱镜内a光的传播速度比b光的大B．a光的波长比b光的长C．a光、b光通过同一狭缝发生衍射时，a光的中央亮纹更宽D．让a光与b光通过同一双缝干涉装置，a光条纹间的距离小于b光15．关于干涉和衍射，正确的说法是（）A．有的波能发生干涉现象，有的波能发生衍射现象B．波具有衍射特性的条件，是障碍物的尺寸与波长比较相差不多或小得多C．产生干涉现象的必要条件之一，就是两列波的频率相等D．在干涉图样中，振动加强区域的质点，其位移始终保持最大；振动减弱区域的质点，其位移始终保持最小16．太阳光照射下肥皂膜呈现的彩色,瀑布在阳光下呈现的彩虹以及通过狭缝观察发光的日光灯时看到的彩色条纹,这些现象分别属于()A．光的干涉、色散和衍射现象B．光的干涉、衍射和色散现象C．光的衍射、色散和干涉现象D．光的衍射、干涉和色散现象17．关于光的衍射现象，下面说法正确的是( )A．红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹B．白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹C．光照到不透光小圆盘上出现泊松亮斑，说明发生了衍射D．光照到较大圆孔上出现大光斑，说明光沿直线传播，不存在光的衍射18．下列说法正确的是（）A．简谐运动的周期与振子的质量无关，但与振幅有关=-中，F为振动物体所受的合外力，k为弹B．弹簧振子做简谐运动的回复力表达式F kx簧的劲度系数C．在波的传播方向上，某个质点的振动速度就是波的传播速度D．在双缝干涉实验中，同等条件下用紫光做实验比用红光做实验得到的条纹更窄E.在单缝衍射现象中要产生明显的衍射现象，狭缝宽度必须比波长小或者相差不多19．∆OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面，a、b两束可见单色光从空气中垂直射入棱镜底面MN，在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，由此可知（）A．棱镜内a光的传播速度比b光的小B．a光的波长比b光的长C．a光、b光通过同一狭缝发生衍射时，a光的中央亮纹更宽D．让a光与b光通过同一双缝干涉装置，a光条纹间的距离小于b光20．如图，一细束白光通过玻璃三棱镜折射后，上下边缘分别为a、b可见单色光，则（）A．a为紫光，b为红光B．玻璃对a光的折射率比b光的大C．a光在玻璃中的传播速度大于b光在玻璃中的传播速度D．a、b两束光通过同一单缝衍射装置形成的中央宽条纹，a光的宽E.a、b两束光通过同一双缝衍射装置形成的干涉宽条纹，相邻条纹间距a光的较大21．图甲、图乙为两次用单色光做双缝干涉实验时，屏幕上显示的图样。
光学练习题干涉与衍射
光学练习题干涉与衍射光学是一门研究光的传播、照明和成像等问题的学科。
而光的传播、干涉和衍射是光学中的重要概念。
本文将从干涉和衍射两个方面展开，分析光学练习题中的相关问题。
干涉干涉是指两束或多束光波叠加时所产生的相长干涉或相消干涉的现象。
下面我们将通过一些实例进行分析。
1. 两个相干光源S1和S2的距离为d，一个观察屏S位于光源S2的正中垂线上，与S2的距离为x。
当S1和S2的波长相同且光程差为λ/2时，观察屏上是否会出现干涉条纹？如果是，干涉条纹的特点是什么？解析：因为光程差为λ/2，所以在观察屏上会出现干涉条纹。
干涉条纹的特点是条纹间距相等，亮度变化规律明显。
2. 一束单色光波以垂直入射到薄膜表面上，反射光和透射光都发生反射与折射，然后两束光在空气中相遇，产生干涉现象。
薄膜的厚度为d，介质的折射率为n。
当入射角为0°时，观察者看到的是哪种干涉现象？解析：当入射角为0°时，观察者看到的是等厚条纹的干涉现象。
薄膜的厚度决定了干涉条纹的间距，介质的折射率影响了干涉条纹的亮度。
衍射衍射是指光波在穿过波前有缝隙或不规则射孔时遇到边缘而产生偏离直线传播方向的现象。
下面我们将通过一些实例进行分析。
1. 一束单色光通过一个边长为D的方形孔衍射，观察屏距离孔的距离为L。
计算观察屏上中心最亮的一条纵向条纹的角宽度。
解析：根据菲涅尔衍射公式，角宽度可以通过公式计算得出，并与波长、方孔边长以及观察距离相关。
2. 一束单色光通过一个半径为R的圆孔衍射，观察屏距离孔的距离为L。
当孔的大小足够小时，观察屏上会出现什么样的衍射图样？解析：当孔的大小足够小时，观察屏上会出现夫琅禾费衍射图样，即中央亮点周围有一些明暗交替的环形条纹。
综上所述，干涉和衍射是光学中两个重要的现象。
在解决光学练习题中，对于干涉和衍射现象的理解和计算是非常关键的。
通过解析不同的问题，我们能够更好地掌握干涉和衍射的相关原理和公式，提高解题的准确性和速度。
光的干涉 衍射试题(含答案)
光的干涉衍射试题(含答案)一、光的干涉衍射选择题1．a、b两束相互平行的单色光，以一定的入射角照射到平行玻璃砖上表面，经平行玻璃砖折射后汇聚成一束复色光c，从平行玻璃砖下表面射出，判断正确的是（）A．a光在玻璃中的传播速度比b光在玻璃中的传播速度大B．玻璃砖对a光的折射率大C．双缝干涉时，用a光照射得到条纹间距小D．增大入射角，a光在下表面可发生全反射2．如图所示，一束可见光a从玻璃砖射向空气，分成b、c两束单色光。
单色光b和c相比较。
下列说法正确的是（）A．在相同条件下进行双缝干涉实验，b光的干涉条纹间距较大B．真空中b光的波长较小C．玻璃砖中b光的速度较小D．从玻璃射向空气发生全反射时，b光的临界角较小3．物理老师在课堂上做了一个演示实验：让某特制的一束复色光由空气射向一块平行平面玻璃砖（玻璃较厚），经折射分成两束单色光a、b，下列说法正确的是（）A．a光光子的能量小于b光光子的能量B．若增大入射角i，则a光可能先消失C．进行双缝干涉实验，在其他条件相同的情况下，a光条纹间距大于b光条纹间距D．在玻璃砖中，a光的波长比b光的波长短4．市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而广泛地应用于博物馆、商店等处如图所示．这种灯降低热效应的原因之一是在灯泡后面放置的反光镜玻璃表面上镀一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时玻璃表面反射回来的热效应最显著的红外线．以λ表示红外线的波长，则所镀薄膜的最小厚度应为()．A．18λB．14λC．12λD．λ5．如图所示，a、b和c都是厚度均匀的平行玻璃板，a和b、b和c之间的夹角都为β，一细光束由红光和蓝光组成，以入射角θ从O点射入a板，且射出c板后的两束单色光射在地面上P、Q两点，由此可知（）A．射出c板后的两束单色光与入射光不再平行B．射到Q点的光在玻璃中的折射率较大C．射到P点的光在玻璃中的传播速度较大，波长较长D．若射到P、Q两点的光分别通过同一双缝发生干涉现象，则射到P点的光形成干涉条纹的间距较小6．下图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面。
光的干涉 衍射试题(含答案)
【解析】
A、根据折射率定义公式，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，若增大入射角i，在第二折射面上则两光的入射角减小，依据光从光密介质进
解析：C
【解析】
A、根据折射率定义公式 ，从空气斜射向玻璃时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，若增大入射角i，在第二折射面上则两光的入射角减小，依据光从光密介质进入光疏介质，且入射角大于或等于临界角时，才能发生光的全反射，因此它们不会发生光的全反射，故A错误．B、光从空气斜射向玻璃折射时，入射角相同，光线a对应的折射角较大，故光线a的折射率较小，即na＜nb，根据 分析知在该三棱镜中a光速度大于b光速度，故B错误. C、a光的折射率较小，在真空中a光波长大于b光波长，而双缝干涉条纹间距与波长成正比，因此a光条纹间距大于b光条纹间距，故C正确．D、光线a的折射率较小，频率较低；根据 ，则a光光子能量较小，则a光束照射光电管逸出光电子的最大初动能Ekm较小，根据qUc=Ekm，则a光的遏止电压低，故D错误．故选C．
B．甲、乙两实验产生的条纹均为等距条纹
C．丙实验中，产生的条纹间距越大，该光的频率越大
D．丁实验中，产生的明暗条纹为光的衍射条纹
17．如图所示，光源S从水下向真空发射一束由红光和蓝光组成的复合光，在A点该复色光分成a、b两束，则下列说法正确的是（ ）
A．b光是蓝光
B．射出水面前a光的传播速度较大，射出水面后a、b光传播速度相同
A．玻璃对三种光的折射率关系为na>nb>nc
B．玻璃对a光的折射率大于对c光的折射率
C．在相同条件下进行双缝干涉实验，a光的条纹间距比c光窄
D．a、c光分别从空气射入某种介质中，c光发生全反射时临界角较小
九年级物理《光的干涉与衍射》经典实验题汇总
九年级物理《光的干涉与衍射》经典实验题汇总本文档将为九年级物理课程的学生提供一些关于光的干涉与衍射的经典实验题目。
这些实验可以帮助学生深入理解光的干涉与衍射现象，并巩固他们在这一领域的基础知识。
1. 干涉实验实验一：双缝干涉实验实验步骤：1. 将一块胶片剪成两个狭缝，并将它们固定在白纸上。
2. 将白纸放在一块光屏前面，并将一个点光源放在光屏的后面。
3. 利用幕布或纸板将实验区域与外界光源隔离。
4. 调整点光源的位置，使光线通过狭缝并在光屏上形成干涉条纹。
实验目标：通过这个实验，学生将会观察到干涉条纹的形成，并理解干涉是由波的叠加引起的。
实验二：牛顿环实验实验步骤：1. 将一片凸透镜放在平坦的玻璃片上，并滴上一滴水。
2. 透镜和玻璃片之间会形成一系列明暗相间的圆环，这就是牛顿环。
3. 使用显微镜观察并记录不同半径的牛顿环。
实验目标：这个实验将帮助学生观察并理解牛顿环的形成原理，以及干涉和反射对光的影响。
2. 衍射实验实验三：单缝衍射实验实验步骤：1. 将一块胶片剪成一个狭缝，并将它固定在白纸上。
2. 将白纸放在一块光屏前面，并将一个点光源放在光屏的后面。
3. 利用幕布或纸板将实验区域与外界光源隔离。
4. 调整点光源的位置，使光线通过狭缝并在光屏上形成衍射条纹。
实验目标：通过这个实验，学生将会观察到衍射条纹的形成，并理解衍射是由光通过狭缝时的弯曲现象引起的。
实验四：光栅衍射实验实验步骤：1. 使用一个光栅将白光分散为不同波长的光，同时形成衍射条纹。
2. 观察并记录不同波长的光通过光栅后所产生的衍射条纹。
实验目标：这个实验将帮助学生理解光栅的原理，并观察不同波长的光衍射现象的差异。
以上是一些关于光的干涉与衍射的经典实验题目。
希望通过这些实验，学生们能够更好地理解相关概念，并培养观察和记录实验现象的能力。
祝实验顺利！。
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光的干涉与衍射练习
一、选择题
1、有下列说法：其中正确的是（）
A、从一个单色光源所发射的同一波面上任意选取的两点光源均为相干光源；
B、从同一单色光源所发射的任意两束光，可视为两相干光束；
C、只要是频率相同的两独立光源都可视为相干光源；
D、两相干光源发出的光波在空间任意位置相遇都会产生干涉现象。
2、在研究衍射时，可按光源和所研究的点到障碍物的距离，将衍射分为菲涅耳衍射和夫琅和费衍射两类，其中夫琅和费衍射为：（）
A、光源到障碍物有限远，所考查点到障碍物无限远。
B、光源到障碍物无限远，所考查点到障碍物有限远。
C、光源和所考察的点到障碍物的距离为无限远。
D、光源和所考察的点到障碍物为有限远。
3、二块平玻璃构成空气劈尖，当把上面的玻璃慢慢地向上平移时，由反射光形成的干涉条纹（）
A、向劈尖平移，条纹间隔变小；
B、向劈尖平移，条纹间隔不变；
C、反劈尖方向平移，条纹间隔变小；
D、反劈尖方向平移，条纹间隔不变。
4、在杨氏双缝实验中，若使双缝间距减小，屏上呈现的干涉条纹间距如何变化?若使双缝到屏的距离减小，屏上的干涉条纹又将如何变化? （ ）
A 、都变宽；
B 、都变窄；
C 、变宽，变窄；
D 、变窄，变宽。
5、用白光源进行双缝实验，若用一纯红色的滤光片遮盖一条缝，用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝，则( )
A ．干涉条纹的宽度将发生变化；
B. 产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹；
C ．干涉条纹的位置和宽度、亮度均发生变化；
D ．不发生干涉条纹。
6、一般光学仪器，如望远镜、人眼等的像点都可以认为是物镜光孔（直径为d ）的艾里斑。
对于两个张角为δφ的光源点（物点），其像点中心对物镜的张角也是δφ．根据瑞利判据可知光学仪器能够分辨出两个物点的最小张角是（ ） A.0.61d λδφ≈ B.d
λδφ≈ C. 1.22d δφλ≈ D. 1.22d λδφ≈ 7、已知光栅常数为46.010d cm -=⨯，以波长为6000Å的单色光垂直照射在光栅上，可以看到的最大明纹级数和明纹条数分别是( )
A. 10，20
B. 10, 21
C. 9，18
D. 9，19
8、用一定波长的光通过光学仪器观察物体（ ）
A.物体大时，分辨率大
B.物体离光学仪器远时分辨率大
C.光学仪器的孔径愈大分辨率愈大
D.物体近时分辨率大
9、在照相机镜头的玻璃片上均匀镀有一层折射率n 小于玻璃的介质薄膜，以增强某一波长λ的透射光能量。
假设光线垂直入射，则介质膜的最小厚度应为：（ ）
（A ）n λ （B ） 2n λ（C ）3n λ （D ）4n
λ 10、在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹( )
A. 对应的衍射角变小
B. 对应的衍射角变大
C. 对应的衍射角也不变
D. 光强也不变
二、填空题
1、用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时，欲使干涉条纹的间距变大，可采用的方法是：（１） ；（２） 。
2、波长为λ的平行单色光垂直照射到折射率为n 的劈尖薄膜上，相邻的两明纹所对应的薄膜厚度之差是 。
3、两片玻璃一端用一小金属片垫起，一端接触，形成一个空气劈尖。
当小金属片向劈尖移动时，看到的反射干涉条纹将向 移动，条
纹间距将 。
当劈尖中充以水，条纹间距将 ，看到的总条纹数将 。
4、单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两
表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄
膜的厚度为e ，且321n n n ><， λ为入射光
在真空中的波长，则两束反射光的光程差为 。
5、在单缝夫琅和费衍射中，若单缝两边缘点A 、B 发出的单色平行光到空间某点P 的光程差为1.5λ，则A 、B 间可分为_________个半波带，P 点处为_________（填明或暗）条纹。
若光程差为2λ，则A 、B 间可分为_________个半波带，P 点处为_________（填明或暗）条纹。
6、波长为480nm 的平行光垂直照射到宽为0.40mm 的单缝上，单缝后面的凸透镜焦距为60cm ，当单缝两边缘点A 、B 射向P 点的两条光线在P 点的相位差为π时，P 点离中央明纹中心的距离等于________。
7、如图所示的单缝夫琅和费衍射装置示意图
中，用波长为λ若P 点是衍射条纹中的中央明纹旁第二个暗
条纹的中心。
则由单缝边缘的A 、B 两点分别到达P 点的衍射光线光程差是 ______ _______。
8、若波长为6250 Ǻ的单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的
光栅上时，则该光栅的光栅常数为 ；第一级谱线的衍射角为 。
9、用单色光垂直入射在一块光栅上，其光栅常数d=3μm ，缝宽b =1μm ，则在单缝衍射的中央明纹区中共有__________条（主极大）谱线。
10、若光栅的光栅常数d 、缝宽a 和入射光波长λ都保持不变，而使其缝数N 增加，则光栅光谱的同级光谱线将变得_____________.
三、计算题
1、在杨氏双缝干涉实验中，用波长为75.010m -⨯的单色光垂直入射到间距为0.5d mm =的双缝上，屏到双缝中心的距离 1.0d m '=。
求：
（1）屏上中央明纹两侧第10级明纹中心的距离；
（2）条纹宽度；
（3）用一云母片（n=1.58）遮盖其中一缝，中央明纹移到原来第8级明纹中心处，云母处的厚度是多少？
2、单缝衍射中，缝宽度b ＝0.40mm,以波长λ＝589nm 单色光垂直照射，设透镜焦距f ＝1.0m 。
求：（1）第一级暗纹距中心的距离。
（2）第二级明纹距中心的距离。
3、在复色光照射下的单缝衍射图样中，其中某一未知波长光的第三级明纹极大位置恰与波长为λ=600nm 光的第二级明纹极大位置重合，求这种光波的波
4、用λ＝600 nm的单色光垂直照射在宽为3cm，共有5000条缝的光栅上。
问：
（1）光栅常数是多少？（2）第二级主极大的衍射角θ为多少？（3）光屏上可以看到的条纹的最大级数？
5、已知天空中两颗星相对于望远镜的角距离为4.84×10-6rad，它们发出的光波波长λ=550nm。
望远镜物镜的口径至少要多大，才能分辨出这两颗星.。