高中物理第5章光的干涉衍射偏振第1节光的干涉教案鲁科版选修3_4
鲁科版-选修3-4-第5章 光的干涉 衍射 偏振-第1节 光的干涉 微课
牛顿环牛顿在光学中的一项重要发现就是"牛顿环"。
这是他在进一步考察胡克研究的肥皂泡薄膜的色彩问题时提出来的。
牛顿环实验是这样的：取来两块玻璃体，一块是１４英尺望远镜用的平凸镜，另一块是５０英尺左右望远镜用的大型双凸透镜。
在双凸透镜上放上平凸镜，使其平面向下，当把玻璃体互相压紧时，就会在围绕着接触点的周围出现各种颜色，形成色环。
于是这些颜色又在圆环中心相继消失。
在压紧玻璃体时，在别的颜色中心最后现出的颜色，初次出现时看起来像是一个从周边到中心几乎均匀的色环，再压紧玻璃体时，这色环会逐渐变宽，直到新的颜色在其中心现出。
如此继续下去，第三、第四、第五种以及跟着的别种颜色不断在中心现出，并成为包在最内层颜色外面的一组色环，最后一种颜色是黑点。
反之，如果抬起上面的玻璃体，使其离开下面的透镜，色环的直径就会偏小，其周边宽度则增大，直到其颜色陆续到达中心，后来它们的宽度变得相当大，就比以前更容易认出和训别它们的颜色了。
牛顿测量了六个环的半径（在其最亮的部分测量），发现这样一个规律：亮环半径的平方值是一个由奇数所构成的算术级数，即１、３、５、７、９、１１，而暗环半径的平方值是由偶数构成的算术级数，即２、４、６、８、１０、１２。
例凸透镜与平板玻璃在接触点附近的横断面，水平轴画出了用整数平方根标的距离：√１＝１√２＝１.41,√3=,√4=2,√5=等等。
在这些距离处，牛顿观察到交替出现的光的极大值和极小值。
从图中看到，两玻璃之间的垂直距离是按简单的算术级数，１、２、３、４、５、６……增大的。
这样，知道了凸透镜的半径后，就很容易算出暗环和亮环处的空气层厚度，牛顿当时测量的情况是这样的：用垂直入射的光线得到的第一个暗环的最暗部分的空气层厚度为１/189000英寸，将这个厚度的一半乘以级数１、３、５、７、９、１１，就可以给出所有亮环的最亮部分的空气层厚度，即为１/178000,3/178000,5/178000,7/178000……它们的算术平均值2/178000,4/178000,6/178000……等则是暗环最暗部分的空气层厚度。
鲁科版(2019)高中物理 选择性必修第一册 第5章 第1节 光的干涉学案(含练习)
Δr＝|PS1－PS2|＝kλ＝2k· (k＝0，1，2，3，…)
(2)暗条纹产生的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍。即：
Δr＝|PS1－PS2|＝(2k＋1)· (k＝0，1，2，3，…)
光的干涉条件与机械波相同，必须具有相同的频率与振动方向。
干涉是波特有的性质，光能干涉说明光是一种波。
知识点二 光的双缝干涉和薄膜干涉
[观图助学]
相干光通过双缝后，在屏上形成明暗相间的条纹，猜想相邻两亮条纹之间的距离与光波的波长之间有什么关系？
1.光的双缝干涉公式
相邻两条亮条纹或暗条纹间距：Δy＝ λ。
如图为双缝干涉的示意图，单缝发出的单色光投射到相距很近的两条狭缝S1和S2上，狭缝就成了两个波源，发出的光向右传播，在后面的屏上观察光的干涉情况。
(1)两条狭缝起什么作用？
(2)在屏上形成的光的干涉图样有什么特点？
答案(1)光线照到两狭缝上，两狭缝成为振动情况完全相同的光源。
(2)在屏上形成明暗相间、等间距的干涉条纹。
5.干涉图样的特点
(1)单色光的干涉图样特点：中央为亮条纹，两边是明、暗相间的条纹，且相邻亮条纹与亮条纹中心间、相邻暗条纹与暗条纹中心间的距离相等。
(2)白光的干涉图样：若用白光做实验，则中央亮条纹为白色，两侧出现彩色条纹，彩色条纹显示不同颜色光的干涉条纹间距是不同的。
[试题案例]
[例1]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，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为400 nm的紫光源照射单缝，则()
鲁科版-选修3-4-第5章 光的干涉 衍射 偏振-第1节 光的干涉 全国公开课一等奖
《光的双缝干涉》说课稿南安一中物理组：卓美源一、教材分析：（说教材）1.在教材中的地位、作用：2.光的双缝干涉是高中《物理》第三册第二十章光的波动性第一节的内容，是本章的重点。
是说明光的波动性的一个重要依据，同时也是高考的一个重点。
特别在这节内容中渗透了巧妙获得相干光源的重要思想“使两束光同出一源”。
所以对光的双缝干涉的研究，不仅是对光的本性的初步认识，更重要的是能力的培养和提高。
3.教学目标：4.根据教学大纲的要求和编写教材的意图及本节特点，本课时抓住了以下目标：★知识目标：A、认识光的干涉现象及产生光的干涉的条件．B、理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征．★能力目标：A、通过观察实验，培养学生对物理现象的观察，表述、概括能力．B、通过“杨氏双缝干涉”实验的学习，渗透科学家认识事物的巧妙思维方法．5.教学重、难点：★波的干涉条件及相干光源的获得。
★如何用波动说来说明明暗相间的干涉条纹，怎么会出现时间上是稳定的，空间上存在着加强区和减弱区并且互相间隔，如何理解“加强”和“减弱”．★观察难点：如何让全班学生都能观察到实验现象？二、教学方法和手段（说教法）1、目标导法：发挥教学目标的导学功能，激发学生主动学习、探索、发现。
2、实验促法：通过演示实验、观察实验现象，引入光的双缝干涉，并用波动理论进一步研究其规律。
3、情境激学：用实验引出问题，创设问题情境，引发学习兴趣，调动学生学习动力，促使学生主动学习。
把实验现象展示到大屏幕上，解决了本课的观察难点。
4、摸拟教学：结合多媒体所具有的微观放大和动态摸拟的特点，运用多媒体课件配合讲解，力求让学生对怎样用波动理论研究光的双缝干涉有一个形象、鲜明和深刻的认识。
本课还把演示实验、课件、动画、视频、图片等多种媒体和课程紧密结合，突出重点，化解难点。
三、学习方法指导：（说学法）1.学生现状分析：2.学生只对光有一些了解，但光是什么？光是怎样产生的？学生还不知道，2、指导学法：★引导学生观察并描述演示实验现象，帮其确立双缝干涉图样的特点，★引导学生体验巧妙获得相干光源的重要思想“使两束光同出一源”★安排时间，通过讨论，诱导学生自己猜想，推理，验证，启发学生运用新掌握的知识，体验知识的形成过程和发现的乐趣。
光的干涉-鲁科版选修3-4教案
光的干涉-鲁科版选修3-4教案一、教学目标1.了解光的干涉现象及其特点，明确光程差的概念和计算方法；2.了解杨氏干涉实验的装置和原理，掌握干涉条纹的观察方法；3.了解薄膜干涉现象及其应用，掌握薄膜干涉装置的构造，能计算薄膜厚度。
二、教学重点和难点1.教学重点：光的干涉特点、干涉条纹观察方法、薄膜干涉现象及计算方法；2.教学难点：薄膜干涉的原理及计算。
三、教学方法1.教师讲授；2.实验演示；3.学生自主探究。
四、教学准备1.杨氏干涉装置；2.薄膜干涉装置；3.激光雨幕；4.实验器材和材料。
五、教学过程1. 光的干涉现象•教学内容：光的干涉现象及其特点，光程差的定义和计算方法。
通过实验器材和材料演示光的干涉现象，让学生感性理解光的干涉波概念。
之后，介绍光程差的概念、计算方法和其对干涉结果的影响，并辅以示意图讲解。
2. 杨氏干涉实验•教学内容：杨氏干涉实验的装置和原理，干涉条纹观察方法。
介绍杨氏干涉实验装置和原理，并演示实验过程，让学生观察和记录干涉条纹，并让学生在实验中探究干涉现象的规律。
3. 薄膜干涉现象•教学内容：薄膜干涉现象及其应用，薄膜干涉装置的构造，薄膜干涉的计算方法。
介绍薄膜干涉现象及其应用，并演示薄膜干涉实验过程，让学生掌握薄膜干涉装置的构造和使用方法。
之后，讲解薄膜的干涉原理及计算公式，并辅以实例讲解。
4. 总结通过总结本节课所学的知识点，让学生掌握光的干涉现象、杨氏干涉实验和薄膜干涉的基本概念，掌握干涉条纹的观察方法和薄膜干涉的计算方法。
六、教学反思本节课通过演示实验、讲解理论知识等教学方法，让学生从感性认识到理性认识，掌握了光的干涉现象、杨氏干涉实验和薄膜干涉的基本概念及其应用，达到了预期的教学目标。
注重实验和自主探究，让学生积极参与课堂，从而提高了学生的实验能力和解决问题的能力。
在后续教学中应适当加强巩固训练。
【公开课教学设计】】鲁科版选修3-4：第五章 第1节 光的干涉(教案)
第五章第1节光的干涉【教学目标】1.知识与技能（1）知道什么是光的干涉现象，了解光产生干涉的条件；（2）知道光的干涉图样的特点，光程差与明暗条纹之间的关系；（3）能进行干涉条纹间距的计算。
2.过程与方法通过光的干涉与机械波干涉的类比，培养学生比较分析的能力和知识迁移的能力。
3.情感、态度、价值观（1）通过观察实验，培养学生实事求是的科学态度；（2）通过了解杨氏双缝干涉实验，培养学生的物理学史情怀，增加对物理学的热爱。
【教学重点】（1）光对的干涉产生的条件，认识干涉图样的特征；（2）理解双缝干涉实验中产生亮条纹和暗条纹的条件。
【教学难点】(1)对双缝干涉图样中亮条纹和暗条纹产生原因的正确理解；(2)影响相邻亮暗条纹间距的因数。
【教学方法】类比、实验探究【教学工具】PPT课件、激光光源、双缝、红、绿色滤光片、单双缝、干涉演示仪．【教学过程】课题引入：图片展示：肥皂泡、激光、立体电影、路面上的油脂引入：本章我们开始学习与前面四张图片有关的光学知识，今天我们先学习第1节光的干涉。
问：前面我们已经学习了什么的干涉啊？生：波的干涉？问：光是否也是一种波？新课教学：两大学说之争：在17世纪以牛顿为代表的物理学家认为：“光是一种物质微粒”， 以惠更斯为代表的物理学家认为：“光是一种波”。
由于波动说当时还不够完善，加上牛顿当时的科学成就以及他在物理学界的威望，使得微粒说一直占上风，并延续了100多年。
在质疑精神的驱动下，19世纪，英国物理学家托马斯·杨最先对牛顿的微粒说提出了质疑，提出了天才的实验设想，并于1801年，在实验室里成功观察到光的干涉现象，证明了光是一种波。
回顾：1.机械波产生干涉的条件：（1）振动频率（2）振动方向相同（3）相位差恒定（要产生稳定的干涉条纹必备）2. 波的干涉现象，出现加强点和减弱点的原因？空间某点P 到两波源的波程差△s 满足:加强： (n=0,1,2,3------)减弱： (n=0,1,2,3------)问：光产生干涉的条件是否一样？ 任意两个光源发出的光都能发生干涉吗？（提示：教室内开两盏灯是否出现异常现象。
鲁科版-选修3-4-第5章 光的干涉 衍射 偏振-第1节 光的干涉 精品获奖
《光的双缝干涉》教学反思南安一中物理组：卓美源一、对反映新课程理念的反思：①用课件复习机械波的知识，并用波动理论分析光的干涉现象，②用投影，把实验现象投影给同学看，解决观察难度，增强同学们的感性认识，直观，准确，有说服力。
③由演示实验引出问题，解决问题，遵循认识事物的规律。
④用猜想白光产生干涉的图样，并解释猜想原因，激发学生们的兴趣，这种方法可大大提高学生的积极主动性，用实验验证同学们的猜想，启发学生运用新掌握的知识，体验知识的形成过程和发现的乐趣,增大课堂学生的活动量。
⑤用认识事物的思想规律，来教育学生，从观察到描述，一直到总结规律，使学生有深刻的印象。
整合信息技术与课程，用图片、视频、动画、演示实验相结合，大大增加课堂容量；用讲授、提问、讨论、引导探究多种教学方法，提高教学效果。
二、对本课教学方法的反思：根据新课程理念的思想，本课我原本想用问题讨论法，增强学生的积极主动性，可是考虑到学生对光的知识储备太少，但此法可在复习课上使用，可提以下问题：①双缝干涉实验是怎样获得相干波源的？②明暗相间的条纹又是怎样形成的呢③刚才你提到在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离不变的条件下，如果我假设其它条件不变，将像屏稍微向双缝屏移动或远离双缝屏移动，像屏上的条纹是不是就模糊不清了呢？④教材中说：“杨氏又发现用狭缝代替小孔可以得到同样清晰但明亮得多的干涉图样”这“明亮得多”的原因是什么？⑤在双缝干涉实验中，如果用红色滤光片遮住一个狭缝S1，再用绿滤光片遮住另一个狭缝S2，当用白光入射时，屏上是否会产生双缝干涉图样？⑥在双缝干涉实验中，如果遮闭其中一条缝，则在屏上出现的条纹有何变化？原来亮的地方会不会变暗？⑦双缝干涉的亮条纹或暗条纹是两列光波在光屏处叠加后加强或抵消而产生的，这是否违反了能量守恒定律？三、对教材处理及过程的反思：1、光的干涉是本章的重点之一．讲解前先引导学生回忆机械波的有关内容．实现新旧知识迁移是掌握双缝干涉的关键。
高中物理第5章光的干涉衍射偏振章末小结与测评教学案鲁科版选修3_4
——教学资料参考参考范本——高中物理第5章光的干涉衍射偏振章末小结与测评教学案鲁科版选修3_4______年______月______日____________________部门干涉与衍射的比较干涉衍射现象在光重叠区域出现加强或减弱的现象光绕过障碍物偏离直线传播的现象产生条件两束光频率相同、相位差恒定，即必须是相干光源障碍物或孔的尺寸与波长差不多(明显衍射的条件)典型实验杨氏双缝实验、薄膜干涉单缝衍射(圆孔衍射、不透明圆盘衍射)图样特点中央明纹，两边等间距分布的明暗相间条纹中央最宽最亮，两边不等间距分布的明暗相间条纹应用检查平面、增透膜、测定波长1．图51是研究光的双缝干涉的示意图。
不透光的挡板上有两条平行狭缝S1、S2，用单色红光照射双缝，由S1和S2发出的红光到达屏上时会产生干涉条纹，则以下说法正确的是( )图51A ．若只减小两条狭缝S1、S2之间的距离，条纹间距将增大B ．若只减小两条狭缝与屏之间的距离，条纹间距将增大C ．若只在两条狭缝与屏之间插入一块与屏平行的平板玻璃砖，条纹间距将增大D ．若只把用红光照射改用绿光照射，条纹间距将增大解析：由Δy ＝λ，d 减小，Δy 增加，故A 对；若减小狭缝与屏间距l ，Δy 减小，故B 错；若在狭缝与屏间放一平行玻璃砖，光在玻璃砖中的路程为原来的n 倍，由此可知P1S2－P1S1＞λ，故中间条纹不动，一级条纹应靠近中央条纹，条纹间距变小，故C 错；将红光换成绿光后，λ变小，Δy 变小，故D 错。
答案：A光的波动性的应用(1)利用双缝干涉测光的波长等物理量单色光发生双缝干涉时会在屏上形成明暗相间的条纹，且条纹间距满足公式Δy ＝ldλ。
若已知Δy 、l 、d ，则可求λ；若已知l 、d 、λ，则可求Δy 。
(2)利用薄膜干涉检查薄膜厚度变化或检查工件表面是否平整，还可以使光增透或增反。
在薄膜干涉图样中，同一条纹对应同一厚度的薄膜，所以条纹形状与薄膜等厚线的形状一致。
【教师】高中物理第5章光的干涉衍射偏振第1节光的干涉教师用书鲁科版选修34
【关键字】教师第1节光的干涉光的干涉及其产生条件[先填空]1．干涉现象两束光相遇时，如果满足一定的条件，就会产生干涉现象，在屏上出现明暗相间的干涉条纹．2．由干涉现象得出的结论光具有波的特性，光是一种波．3．相干条件要使两列光波相遇时产生干涉现象，两光源必须具有相同的频率和振动方向，还要满足相位差恒定．4．相邻条纹间距公式：Δy＝λ.[再判断]1．如果两列光波到达某点时，路程差为波长的整数倍，这两列波互相加强，在那里就出现亮条纹．(√)2．在干涉条纹中，相邻两条亮纹或暗纹之间的距离是相等的．(√)3．光波的波长λ越大，相邻两条纹间的距离越小．(×)[后思考]两只手电筒射出的光束在空间相遇，能否观察到光的干涉现象？【提示】两只手电筒射出的光束在空间相遇，不满足光发生干涉的条件，不能观察到光的干涉现象．[核心点击]1．双缝干涉的示意图图5-1-12．单缝的作用用同一极小部分光源产生的光形成点光源，最大限度地保证光的相干性．3．双缝的作用平行光照射到单缝S上后，又照到双缝S1、S2上，这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光．4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件：频率相同的两列波在同一点引起的振动的叠加，如亮条纹处某点同时参与的两个振动步调总是一致，即振动方向总是相同；暗条纹处振动步调总是相反．具体产生亮、暗条纹的条件为(1)亮条纹产生的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：|PS1－PS2|＝kλ＝2k·(k＝0,1,2,3，…)k＝0时，PS1＝PS2，此时P点位于屏上的O处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹．k为亮条纹的级次．(2)暗条纹产生的条件：屏上某点P到两条缝S1和S2的路程差正好是半波长的奇数倍．即：|PS1－PS2|＝(2k－1)·(k＝0,1,2,3，…)k为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开．5．干涉图样的特点图5-1-2(1)单色光的干涉图样特点：中央为亮条纹，两边是明、暗相间的条纹，且相邻亮条纹与亮条纹中心间、相邻暗条纹与暗条纹中心间的距离相等．(2)白光的干涉图样：若用白光做实验，则中央亮条纹为白色，两则出现彩色条纹，彩色条纹显示不同颜色光的干涉条纹间距是不同的．1．下列关于双缝干涉实验的说法中正确的是( )A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C．光屏上距两缝的路程差等于半波长的奇数倍处出现暗条纹D．在光屏上能看到光的干涉图样，但在双缝与光屏之间的空间却没有干涉发生E．用同一装置做实验，不同颜色的光产生的干涉条纹间距不同【解析】在双缝干涉实验中，单缝的作用是获得一个线光源，使光源有唯一的频率和振动情况，双缝的作用是获得两个振动情况完全相同的相干光源，故选项A错误、B正确．在两个相干光源完全相同的情况下，光屏上距两缝的路程差为半波长的奇数倍处出现暗纹，选项C正确．两列光波只要相遇就会叠加，满足相干条件就能发生干涉，所以在双缝与光屏之间的空间也会发生光的干涉，用光屏接收只是为了肉眼观察的方便，故选项D错误．不同颜色的光波长不同，根据Δy＝λ，E正确．【答案】BCE2.在双缝干涉实验中，屏上一点P 到双缝的距离之差为1.5×10－若用频率为5.0×1014 Hz 的单色光照射双缝，该点出现亮条纹还是暗条纹？从屏中心算起这是第几条什么条纹？【导学号：】【解析】 该单色光的波长λ＝＝ m ＝6×10－7 m ，P 点到双缝的距离差与波长的大小关系为1.5×10－6 m ＝2.5λ，即距离差为半波长的奇数倍，P 点处是暗条纹．令2.5λ＝(2k －1)(k ＝1,2,3，…)，得k ＝3，这是第3条暗条纹．【答案】 暗条纹 第3条暗条纹分析双缝干涉中明暗条纹问题的步骤1．由题设情况依λ真＝nλ介，求得光在真空(或空气)中的波长．2．由屏上出现明暗条纹的条件判断光屏上出现的是明条纹还是暗条纹．3．根据明条纹的判断式Δr ＝kλ(k ＝0,1,2，…)或暗条纹的判断式Δr ＝(2k ＋1)λ2(k ＝0,1,2，…)，判断出k 的取值，从而判断条纹数． 实 验 : 用 双 缝 干 涉 测 定 光 的 波 长1．实验目的(1)观察白光及单色光的双缝干涉图样．(2)掌握用公式Δy ＝l dλ测定单色光的波长的方法．2．实验器材双缝干涉仪(包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测量头，其中测量头又包括：分划板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺．3．实验步骤(1)器材的安装与调整：①先将光源(线状光源)、遮光筒依次放于光具座上，如图513所示，调整光源的高度，使它发出的一束光沿着遮光筒的轴线把屏照亮；图513②将单缝和双缝安装在光具座上，使线状光源、单缝及双缝三者的中心位于遮光筒的轴线上，如图514所示，并注意使双缝与单缝相互平行，调节分划板位置到分划板中心刻线位于光屏中央．图514(2)观察双缝干涉图样：①调节单缝的位置，使单缝和双缝间距离保持在5～10 cm ，使缝相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上，这时通过测量头上的目镜观察干涉条纹，若干涉条纹不清晰，可通过遮光筒上的调节长杆轻轻拨动双缝，即可使干涉条纹清晰明亮．在屏上就会看到白光的双缝干涉图样；②将红色(或绿色)滤光片套在单缝前面，通过目镜可看到单色光的双缝干涉条纹； ③在光源及单缝之间加上一凸透镜，调节光源及单缝的位置，使光源灯丝成像于单缝上，可提高双缝干涉条纹的亮度，使条纹更加清晰，如图515所示．图515(3)测定单色光的波长：①转动手轮，使分划板中心刻线对齐某条亮纹的中央，记下手轮上的读数a 1；转动手轮，使分划板中心刻度线移动至另一条亮条纹的中央，记下此时手轮上的读数a 2；并记下两次测量的条纹数n ，则相邻两亮条纹间距Δy ＝|a 2－a 1|n －1； ②用刻度尺测量双缝到光屏的距离l (双缝间距d 是已知的)；③将测得的l 、Δy 代入Δy ＝l dλ求出光的波长λ；④多次重复上述步骤，求出波长的平均值； ⑤换用不同的滤光片，重复上述实验．3．如图516所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②________、③________、④________、⑤遮光筒、⑥光屏．对于某种单色光，为增大相邻亮纹(暗纹)间的距离，可采取____________________或____________________的方法．图516【解析】 做该实验时用单色光，应特别注意，②是滤光片，其他依次是单缝屏、双缝屏、遮光筒和毛玻璃屏．由条纹间距公式Δx ＝l dλ可知，要增大相邻条纹间距，应该增大双缝屏到光屏的距离或者减小两缝间距离．【答案】 滤光片 单缝屏 双缝屏 增大双缝屏到光屏的距离 减小双缝屏两缝间距离4．现有毛玻璃屏A 、双缝B 、白光光源C 、单缝D 和透红光的滤光片E 等光学元件，要把它们放在如图517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.【导学号：】图517(1)将白光光源C 放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C 、________、A .(2)本实验的实验步骤有：①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； 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用米尺测量双缝到屏的距离；④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．在操作步骤②时还应注意______________和______________．(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图518甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图518乙中手轮上的示数________ mm ，求得相邻亮纹的间距Δx 为________ mm.图518(4)已知双缝间距d 为2.0×10－4m ，测得双缝到屏的距离l 为0.700 m ，由计算公式λ＝________，求得所测红光波长为________ mm.【解析】 (1)双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确排序为光源、滤光片、单缝、双缝、屏，因此应填：E 、D 、B .(2)单缝与双缝的间距为5～10 cm ，使单缝与双缝相互平行．(3)甲图的读数为2.320 mm乙图的读数为13.870 mmΔx ＝13.870－2.3206－1mm ＝2.310 mm (4)由Δx ＝l d λ可得：λ＝d l Δx可求出λ＝2.0×10－40.700×2.310 mm＝6.6×10－4 mm 【答案】 (1)E 、D 、B (2)单缝与双缝的间距为5～10 cm 使单缝与双缝相互平行(3)13.870 2.310 (4)dl Δx 6.6×10－4测量Δy 的方法测量头由分划板、目镜、手轮等构成，如图519所示，测量时先转动测量头，让分划板中心刻线与干涉条纹平行，然后转动手轮，使分划板向左(或向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐，记下此时读数，再转动手轮，用同样的方法测出n 个亮纹间的距离a ，则可求出相邻两亮纹间的距离Δy ＝an －1.测量头 分划板中心刻线与条纹的中心对齐图519薄 膜 干 涉 及 其 应 用[先填空]1．薄膜干涉由薄膜两个面反射的光波相遇而产生的干涉现象．2．薄膜干涉实例(1)色彩斑斓的肥皂泡；(2)五颜六色的油膜．3．薄膜干涉现象的实用价值(1)劈尖干涉是一种劈形空气薄膜干涉，可用于平面平整程度检查；(2)在照相机、望远镜等高质量的光学仪器中，在其镜头的表面镀上透明的增透膜，用来增加透射光的能量．[再判断]1．薄膜干涉是通过两个表面折射的光线产生的．(×)2．增透膜的厚度应等于光在空气中的波长的四分之一．(√)3．水面上漂浮的油膜出现彩色条纹是薄膜干涉现象．(√)[后思考]如图5110所示是几种常见的薄膜干涉图样，这些干涉图样是怎样形成的呢？图5110【提示】是由薄膜上、下表面反射光束相遇而产生的干涉．[核心点击]1．薄膜干涉现象(1)现象：①每一条纹呈水平状态排列．②由于各种色光干涉后相邻两亮纹中心的距离不同，所以若用白光做这个实验，会观察到彩色干涉条纹．(2)成因：①如图5111所示，竖直放置的肥皂薄膜由于受到重力的作用，下面厚、上面薄．图5111②在薄膜上不同的地方，从膜的前、后表面反射的两列光波叠加，在某些位置这两列波叠加后互相加强，则出现亮条纹；在另一些位置，叠加后互相削弱，则出现暗条纹．故在单色光照射下，就出现了明暗相间的干涉条纹．③若在白光照射下，则出现彩色干涉条纹．2．用干涉法检查平面平整度：如图5112甲所示，两板之间形成一层空气膜，用单色光从上向下照射，如果被检测平面是光滑的，得到的干涉图样必是等间距的．如果被测表面某处凹下，则对应亮条纹(或暗条纹)提前出现，如图5112乙中P条纹所示；如果某处凸起来，则对应条纹延后出现，如图5112乙中Q所示．(注：“提前”与“延后”不是指在时间上，而是指由左到右的位置顺序上)甲乙图51125.如图5113所示，一束白光从左侧射入肥皂薄膜，下列说法正确的是( )A．人从右侧向左看，可以看到彩色条纹B．人从左侧向右看，可以看到彩色条纹C．彩色条纹水平排列D．彩色条纹竖直排列E．肥皂膜的彩色条纹是前后两表面反射的光干涉形成的图5113【解析】一束白光射到薄膜上，经前后两个界面反射回来的光相遇，产生干涉现象，我们由左向右看可以看到彩色条纹，故选项A错误，选项B正确；由于薄膜同一水平线上的厚度相同，所以彩色条纹是水平排列的，故选项C正确，选项D错误．肥皂膜的彩色条纹是前后两表面反射的光干涉形成的，E正确．【答案】BCE6．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图5114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5114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劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹会发生怎样变化？【导学号：】甲 乙图5114【解析】 光线在空气膜的上、下表面发生反射，并发生干涉，从而形成干涉条纹．设空气膜顶角为θ，d 1、d 2处为两相邻亮条纹，如图所示，则此两处的光程分别为δ1＝2d 1，δ2＝2d 2.因为光程差δ2－δ1＝λ，所以d 2－d 1＝12λ. 设此两相邻亮纹中心的距离为Δl ，则由几何关系得d 2－d 1Δl ＝tan θ，即Δl ＝λ2tan θ当抽去一张纸片θ减小，Δl 增大，条纹变疏．【答案】 干涉条纹会变疏薄膜干涉中的规律1．用单色光照射薄膜时，两个表面反射的光是相干的，形成明暗相间的条纹．2．用不同的单色光照射，看到亮纹的位置不同．3．用白光照射时，不同颜色的光在不同位置形成不同的条纹，看起来就是彩色的．学业分层测评(十二)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．在双缝干涉实验中，下列说法正确的是( )A ．相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的B ．把入射光由红光换成紫光，相邻两明条纹间距变宽C ．只有频率相同的两列光才能发生明显的干涉现象D ．频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定E ．增加双缝到光屏之间的距离，条纹间距变大【解析】 在干涉中，相邻两明条纹和相邻两暗条纹的间距是相等的，A 正确；入射光波长越大，条纹间距越大，入射光由红光换成紫光，波长变短，相邻两明条纹间距变窄，B 错；只有频率相同的两列光才能发生干涉现象，C 正确，D 错误；根据Δy ＝l d λ，E 正确．【答案】 ACE2．杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n 为自然数，λ为光波波长)( )A ．在距双缝的路程相等的点形成暗条纹B ．在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹C ．在距双缝的路程差为n λ2的点形成亮条纹 D ．在距双缝的路程差为(n ＋12)λ的点形成暗条纹 E ．在距离双缝的路程差恰好是一个波长时，形成亮条纹【解析】 在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δx 为波长的整数倍时，即Δx ＝kλ，k ＝0,1,2,3，…这些点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差Δx 为半波长的奇数倍时，即Δx ＝(2k ＋1)λ2，k ＝0,1,2,3，…这些点为减弱点，该处出现暗条纹；故选项B 、D 正确，A 、C 错误．路程差恰好是一个波长时出现亮条纹，E 正确．【答案】 BDE3．下列现象中，属于光的干涉现象的是( )【导学号：】A ．雨后马路上油膜呈彩色B ．肥皂泡在阳光下呈现出彩色C ．阳光通过三棱镜形成彩色光带D ．单色光通过双缝时形成明暗相间条纹E ．室内同时打开两盏电灯，灯光变亮【解析】 阳光通过三棱镜形成彩色光带是光的色散现象，C 错误．室内打开两盏电灯，不符合干涉条件，E 错误，故A 、B 、D 正确．【答案】 ABD4．下列说法正确的是( )A ．用白光做光的干涉实验时，偏离中央明条纹较远的是紫光B ．用白光做光的干涉实验时，偏离中央明条纹较远的是红光C ．涂有增透膜的照相机镜头，增强了对照射光的透射程度D ．从竖立肥皂膜上看到的彩色条纹是从膜的两表面反射的光相干涉的结果E ．雨后天空出现彩虹是薄膜干涉现象【解析】 由于干涉实验中，有Δy ＝l d λ，即条纹间距与光波长成正比，而红光波长最长，故偏离中央明条纹最远的是红光，B 对；增透膜增加了透射光的能量，且应该增透的是对人的视觉最敏感的绿光，从而才能使所成的象既亮又清晰；肥皂膜上的条纹是由于光从膜前、后表面反射后，相干而形成的，C 、D 对．雨后天空出现彩虹是光的折射形成的，E 错误．【答案】 BCD5．用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出明、暗相间的绿条纹，相邻两条绿条纹间的距离为Δy .下列说法中正确的有( )A ．如果增大单缝到双缝间的距离，Δy 将增大B ．如果增大双缝之间的距离，Δy 将减小C ．如果增大双缝到光屏之间的距离，Δy 将增大D ．如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，Δy 将增大E ．如果将绿光改为红光，Δy 将增大【解析】 由Δy ＝L dλ可知：如果增大单缝到双缝间的距离，Δy 将不变，选项A 错；如果增大双缝之间的距离d ，Δy 将减小，选项B 正确；如果增大双缝到光屏之间的距离L ，Δy 将增大，选项C 正确；如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离d ，Δx 将不变，选项D 错误．红光波长大于绿光波长，E 正确．【答案】 BCE6．如图5115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( )图5115A ．增大S 1与S 2的间距B ．增大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E ．减小双缝之间的距离【解析】 在双缝干涉实验中，相邻两亮条纹(或暗条纹)间的距离Δx ＝L dλ，要想增大条纹间距可以减小两缝间距d 或者增大双缝屏到光屏的距离L ，或者换用波长更长的光做实验．由此可知，选项B 、C 、E 正确，A 、D 错误．【答案】 BCE7．在双缝干涉实验中，由双缝S 1、S 2发出的光在光屏上某点P 叠加，若光的波长为600 nm ，光屏上P 点到S 1、S 2的距离分别为 3.2×10－2 mm 和1.1×10－2mm ，则P 点将出现________(选填“亮”或“暗”)条纹.【导学号：】【解析】 由S 1P －S 2P ＝3.2×10－2 mm －1.1×10－2 mm ＝2.1×10－2 mm S 1P －S 2P λ＝2.1×10－2 mm 600×10－6 mm＝35， 即S 1P －S 2P ＝35λ，故P 点出现亮条纹．【答案】 亮8．利用双缝干涉测定光的波长实验中，取双缝间距d ＝0.5 mm ，双缝与光屏间距离L ＝0.5 m ，用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图5116，分划板在图中A 、B 位置时游标卡尺读数如图，则图中A 位置的游标卡尺读数为________ m ，B 位置的游标卡尺读数为________ m ，单色光的波长为________ m.图5116【解析】 题图中游标卡尺是10个等分刻度，精确度为0.1 mm ，故A 位置读数为11 mm ＋0.1×2 mm＝11.2 mm ＝1.12×10－2 m ；B 位置读数为15 mm ＋0.1×7 mm＝15.7 mm ＝1.57×10－2 m ；故Δx ＝1.57×10－2－1.12×10－27 m ＝6.4×10－4 m ；由Δx ＝L d λ可得λ＝Δx ·d L＝6.4×10－4×5×10－40.5m ＝6.4×10－7 m. 【答案】 1.12×10－2 1.57×10－2 6.4×10－7[能力提升]9.用波长为λ的单色光照射单缝O ，经双缝N 、M 在屏上产生明暗相间的干涉条纹，如图5117所示，图中a 、b 、c 、d 、e 为相邻亮条纹的位置，c 为中央亮条纹，则光从( )图5117【导学号：】A．O到达a、b的路程差为零B．N、M到达b的路程差为λC．O到达a、c的路程差为4λD．N、M到达e的路程差为2λE．N、M到达c点的路程差为零【解析】路程差是指从双缝处开始算起的，产生亮条纹是|s1－s2|＝nλ(其中n＝0,1,2,3，…)，c点为中央亮条纹，N、M到达c点的路程差是0；b、d两点是第一级亮条纹，N、M到达b点的路程差为λ；a、e两点是第二级亮条纹，N、M到达e点的路程差为2λ，故B、D、E正确，A、C错误．【答案】BDE10.如图5118所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10－7 m，屏上P 点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10－7m．则在这里出现的应是________(选填“明条纹”或“暗条纹”)．现改用波长为6.30×10－7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”“变窄”或“不变”)．图5118【解析】根据路程差Δx＝λ2·3，故路程差是半波长的奇数倍，是暗条纹．改用波长为6.30×10－7 m的激光，则波长变大，条纹间距变宽．【答案】暗条纹变宽11．在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图5119)：图5119(1)下列说法错误的是________．(填选项前的字母)A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝an－1(2)测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图5120，其示数为________ mm.图5120【解析】 (1)应先调节光源高度、遮光筒中心及光屏中心后再放上单、双缝，A 选项不正确．测微目镜分划板中心刻线应与亮纹中心对齐，使得移动过程测出的条纹间距较为准确，B 选项正确．测微目镜移过n 条亮纹，则亮条纹间距Δx ＝an －1，C 选项正确，故选A.(2)主尺读数是1.5 mm ，螺旋读数是47.0×0.01 mm，因此示数为1.970 mm.【答案】 (1)A (2)1.97012．如图5121所示，在双缝干涉实验中，若用λ1＝5×10－7m 的光照射，屏上O 点是中央亮条纹，屏上A 点为第二级亮条纹所在处．若换用λ2＝4×10－7 m 的光照射时，屏上O 点处是什么情况？屏上A 点处又是什么情况？图5121【解析】 从双缝到屏上O 点的距离之差，无论用何种频率的光照射，路程差总是零．所以O 点仍然是亮条纹．从双缝到屏上A 点的路程差d ＝S 2A －S 1A ，用λ1光照射时为第二级亮条纹，即d ＝2λ1代入数据d ＝1×10－6 m ，这个路程差1×10－6 m 对于波长为λ2的光波来说1×10－6m 4×10－7 m ＝2.5.即为半波长的奇数倍，A 处为暗条纹d ＝(2k ＋1)λ2(k ＝0，±1，±2…) 1×10－6 m ＝(2k ＋1)4×10－72 m ，即k ＝2 当k ＝0时为第一级暗条纹，所以当k ＝2时应为第三级暗条纹．【答案】 见解析此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word 可编辑版本！。
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第3、4节光的偏振激光与全息照相教学案鲁科版
所示，让太阳光通过
M上的小孔
S后照射到
M右方的一偏振片
P上，P
的右侧再放一光屏
Q，现使
P绕着平行于光传播方向的轴匀速转动一周，则关于光屏
Q上光
的亮度变化情况，下列说法中正确的是
(
)
图5-3-3
A．只有当偏振片转到某一适当位置时光屏被照亮，其他位置时光屏上无亮光
B．光屏上亮、暗交替变化
C．光屏上亮度不变
分射向一个平面镜， 经反散后通过另一个凹透镜发散后射向被拍照的物体，该物体把光线反
射到照相胶片上， 并与第一束光发生干涉， 两束光干涉的结果就在照相胶片上记录下被拍摄物体的三维图像信息，这就是全息照相。
[跟随名师·解疑难]
1．激光的特点及其应用
特点(与普通光相比)
特点内容
应 用
频率单一， 相差恒定， 易发生干
是偏振光，但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射，所以A错；光的偏振现象并不罕见，除
了从光源直接发出的光以外，我们通常看到的绝大部分光，都是偏振光，所以B错；光的颜
色由光的频率决定，与光的振动方向无关，所以C错；自然光和偏振光都具有能量，都能使
感光底片感光。
2．以下哪些现象可以说明光波是横波
(
)
A．光的干涉
[跟随名师·解疑难]
1．偏振现象
对横波，只有狭缝的方向与横波质点的振动方向相同时， 横波才能毫无阻碍地通过狭缝；当狭缝的方向与质点的振动方向垂直时，横波就不能通过狭缝，这种现象叫做横波的偏振，
偏振是横波特有的现象。
2．自然光和偏振光的比较
自然光
偏振光
光的
直接从光源发出的光
自然光通过起偏器后的光
来源
高中物理第5章光的干涉衍射偏振第1节光的干涉托马斯杨素材鲁科版选修3-4(new)
托马斯·杨——人物简介托马斯·杨,英国医生兼物理学家,光的波动说的奠基人之一.1773年6月13日托马斯·杨生于英国萨默塞特郡的米菲尔顿一个富裕的贵格会教徒的家庭，是十个孩子中的老大。
从小就有神童之称，兴趣十分广泛,两岁就学会了看书，十四岁时用拉丁文写过一篇自传，就在当时他已掌握了多种语言。
在杨成年后，他对职业的选择受到了他叔父的影响,他的叔父是一位卓越的医生，杨在家庭同意下转到了医学方面.在十九岁时，他进入伦敦的圣巴塞罗缪医学院学医，21岁时,即以他的第一篇关于眼睛的调节机理的医学论文成为英国皇家学会会员。
为了进一步深造，他到爱丁堡和剑桥继续学习，后来又到德国哥廷根去留学继续研究医学。
在那里，他受到一些德国自然哲学家的影响,开始怀疑起光的微粒说。
1797年回到英国，进入剑桥的伊曼纽尔学院继续攻读医学，1799年杨在剑桥大学完成了学习。
那时，他的叔父已经去世，去世时留给他一笔巨大遗产，包括房屋、书籍、艺术品和一万英镑现款。
这笔巨大遗产使他在经济上完全独立，帮助他度过了一生。
1801年托马斯·杨进行了著名的杨氏干涉实验，为光的波动说的复兴奠定了基础。
1803年，杨已是知名的物理学家了，被聘为伦敦皇家学院自然哲学教授。
1802年他被选为皇家学会的外事秘书,他担任这个职务一直到他去世。
1818年他被任命为《航海天文历》的主持人，做了不少工作以改进实用天文学和航海援助工作。
1829年5月10日托马斯·杨在伦敦逝世。
终年五十六岁。
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精品-2018_2019学年高中物理第5章光的干涉衍射偏振第1讲光的干涉学案鲁科版选修3_4
第1讲 光的干涉[目标定位] 1.知道光的干涉现象，知道光是一种波.2.理解相干光源和产生干涉现象的条件.3.理解明暗条纹的成因及出现明暗条纹的条件.4.了解双缝干涉测量光的波长的实验原理，能够利用双缝干涉实验测量单色光的波长.5.理解薄膜干涉的成因，知道薄膜干涉的现象和应用．一、光的干涉及其产生条件1．要使两列光波相遇时产生干涉现象，两光源必须具有相同的频率和振动方向．2．出现明、暗条纹的条件 如果两列光波到达某点时，路程差为波长的整数倍，那么，这两束光波互相加强，在那里就出亮条纹；如果两列光波到达某点时，路程差为半波长的奇数倍，就出现暗条纹．3．条纹间距：双缝干涉实验中，相邻两条亮纹或暗纹间的距离：Δy ＝l dλ 二、科学探究——测定光的波长原理：在双缝干涉实验中，测出光屏上亮(暗)条纹的宽度，利用公式λ＝d lΔy 求出光波的波长．想一想 实验中为什么不直接测出相邻两条亮条纹间的距离Δy ，而要测出n 个亮条纹间的距离，再求平均值？答案 由于光的波长很小，实验中条纹宽度很小，直接测出一条条纹的宽度不准确或较难实现，只能先测出n 个条纹间距，再求相邻亮条纹间的距离，这样既便于测量，又可以减小误差．三、薄膜干涉及其应用1．薄膜干涉：由薄膜两个面反射的光波相遇而产生的干涉现象．2．成因竖直放置的肥皂薄膜受到重力作用，下面厚，上面薄，因此在膜上不同的位置，来自前后两个面的反射光所走的路程不同．这两列波在一些地方叠加后相互加强，出现亮条纹；在另一些位置，叠加后相互削弱，出现暗条纹．3．常见的薄膜干涉现象(1)白光照射肥皂液膜出现彩色条纹；(2)蚌壳内表面透明薄膜上呈现各种色彩；(3)有些昆虫薄而透明的翅翼上出现彩色光带；(4)有透明薄膜保护层的激光唱片呈现彩色．4．应用：检查平面的平整程度．想一想热菜汤表面的油花、马路上积水表面的油膜，都会看到彩色的条纹，这些彩色条纹是如何形成的呢？答案由薄膜干涉造成的．白光照射在油膜表面，被薄膜前、后表面反射的两列反射波叠加，形成干涉条纹．由于白光中的各色光波长不同，干涉后的条纹间距不同，薄膜上就会出现彩色花纹．一、杨氏双缝干涉实验1．双缝干涉的装置示意图图1实验装置如图1所示，有光源、单缝、双缝和光屏．(1)单缝的作用：获得一束线光源，使光源有唯一的频率和振动情况．也可用激光直接照射双缝．(2)双缝的作用：这样一束光被分成两束频率相同和振动情况完全一致的相干光．2．产生干涉的条件两列光的频率相同、相位差恒定、振动方向相同．本实验中是靠“一分为二”的方法获得两个相干光源的．3．干涉图样(1)若用单色光作光源，则干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹．(2)若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中间条纹是白色的．4．实验结论光是一种波．例1 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，但屏上仍有光亮D．屏上无任何光亮解析两列光波发生干涉的条件之一是频率相等，利用双缝将一束光分成能够发生叠加的两束光，在光屏上形成干涉条纹，但分别用绿色滤光片和红色滤光片挡住两条缝后，红光和绿光频率不等，不能发生干涉，因此屏上不会出现干涉条纹，但仍有光亮，故C对．答案 C借题发挥明确两列光波发生干涉的条件，知道不同色光的频率不同，是对此类问题做出正确判断的关键，该知识点必须记住.二、屏上某处出现亮、暗条纹的条件1．亮条纹的条件：屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是波长的整数倍或半波长的偶数倍．即：|PS 1－PS 2|＝k λ＝2k ·λ2(k ＝0,1,2,3，…) k ＝0时，PS 1＝PS 2，此时P 点位于屏上的O 处，为亮条纹，此处的条纹叫中央亮条纹或零级亮条纹．k 为亮条纹的级次．2．暗条纹的条件：屏上某点P 到两条缝S 1和S 2的路程差正好是半波长的奇数倍．即：|PS 1－PS 2|＝(2k －1)·λ2(k ＝1,2,3，…) k 为暗条纹的级次，从第1级暗条纹开始向两侧展开．例2图2如图2所示是双缝干涉实验装置，使用波长为600nm 的橙色光源照射单缝S ，在光屏中央P 处观察到亮条纹，在位于P 点上方的P 1点出现第一条亮条纹中心(即P 1到S 1、S 2的光程差为一个波长)，现换用波长为400nm 的紫光源照射单缝，则( )A ．P 和P 1仍为亮点B ．P 为亮点，P 1为暗点C ．P 为暗点，P 1为亮点D ．P 、P 1均为暗点解析 从单缝S 射出的光波被S 1、S 2两缝分成两束相干光，由题意知屏中央P 点到S 1、S 2距离相等，即分别由S 1、S 2射出的光到P 点的路程差为零，因此是亮条纹中心，因而，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P 点都是中央亮条纹中心．而分别由S 1、S 2射出的光到P 1点的路程差刚好是橙光的一个波长，即|P 1S 1－P 1S 2|＝600nm ＝λ橙，则两列光波到达P 1点振动情况完全一致，振动得到加强，因此，出现亮条纹．当换用波长为400nm 的紫光时，|P 1S 1－P 1S 2|＝600nm ＝32λ紫，则两列光波到达P 1点时振动情况完全相反，即分别由S 1、S 2射出的光到达P 1点时相互削弱，因此，在P 1点出现暗条纹．综上所述，选项B 正确．答案 B借题发挥 判断屏上某点为亮条纹还是暗条纹，要看该点到两个光源(双缝)的路程差(光程差)与波长的比值，要记住光程差等于波长整数倍处出现亮条纹，等于半波长奇数倍处为暗条纹，还要注意这一结论成立的条件是：两个光源情况完全相同．三、用双缝干涉测光的波长1．实验原理(1)光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到明暗相间的干涉条纹．(2)若双缝到屏的距离用l 表示，双缝间的距离用d 表示，相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离用Δy 表示，则入射光的波长为λ＝d Δy l.实验中d 是已知的，测出l 、Δy 即可测出光的波长λ.2．实验步骤(1)按如图3所示安装仪器．图3(2)将光源中心、单缝中心、双缝中心调节在遮光筒的中心轴线上．(3)使光源发光，让通过后的条形光斑恰好落在双缝上，通过遮光筒上的测量头，仔细调节目镜，观察白光的干涉条纹(彩色条纹)．(4)加装滤光片，通过目镜观察单色光的干涉条纹，同时调节手轮，分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(或暗条纹)的中心，记下手轮的读数，然后继续转动使分划板移动，直到分划板的中心刻线对齐另一条亮条纹(或暗条纹)中心，记下此时手轮读数和移过分划板中心刻度线的条纹数n .(5)将两次手轮的读数相减，求出n 个亮条纹(或暗条纹)间的距离a ，利用公式Δy ＝a n －1，算出条纹间距，然后利用公式λ＝d lΔy ，求出此单色光的波长λ(d 、l 在仪器中都已给出)． (6)换用另一滤光片，重复步骤(3)、(4)，并求出相应的波长．3．注意事项(1)单缝、双缝应相互平行，其中心位于遮光筒的中心轴线上，双缝到单缝的距离应相等．(2)测双缝到屏的距离l 用毫米刻度尺测多次取平均值．(3)测条纹间距Δy 时，采用累积法，即用测量头测出n 条亮条纹(或暗条纹)间的距离a ，求出相邻的两条亮条纹(或暗条纹)间的距离Δy ＝a n －1. 例3 现有毛玻璃屏A 、双缝B 、白光光源C 、单缝D 和透红光的滤光片E 等光学元件，要把它们放在图4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 放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C 、________、A .图4(2)本实验的步骤有：①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； 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用米尺测量双缝到屏的距离；④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．在操作步骤②时还应注意______________________________________________________________________________________________________________________.(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图5甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数________mm ，求得相邻亮纹的间距Δy 为________mm.图5(4)已知双缝间距d 为2.0×10－4m ，测得双缝到屏的距离l 为0.700m ，由计算式λ＝________，求得所测红光波长为________nm.解析 (1)滤光片E 是从白光中选出单色红光，单缝屏是获取线光源，双缝屏是获得相干光源，最后成像在毛玻璃屏上．所以排列顺序为：C 、E 、D 、B 、A .(2)在操作步骤②时应注意的事项有：放置单缝、双缝时，必须使缝平行；要保证光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一轴线上．(3)螺旋测微器的读数应该：先读整数刻度，然后看半刻度是否露出，最后看可动刻度，图乙读数为13.870mm ，图甲读数为2.320mm ，所以相邻条纹间距Δy ＝13.870－2.3205mm ＝2.310mm. (4)由条纹间距离公式Δy ＝l d λ得：λ＝d Δy l，代入数值得：λ＝6.6×10－7m ＝6.6×102nm. 答案 (1)E 、D 、B(2)放置单缝、双缝时，必须使缝平行(3)13.870 2.310 (4)d Δy l6.6×102 四、对薄膜干涉的理解1．现象：光照到薄膜上，从膜的前表面和后表面反射回来的光再次相遇而产生的干涉现象．两反射光的光程差等于膜厚度的2倍．2．图样：以光照射肥皂泡为例，如果是单色光照射肥皂泡，肥皂泡上就会出现明暗相间的条纹；如果是白光照射肥皂泡，液膜上就会出现彩色条纹，且每一条纹呈水平分布．3．应用：用干涉法检查平面的平整程度；光学镜头上的增透膜．例4 如图6所示为一显示薄膜干涉现象的实验装置，P是附有肥皂薄膜的铁丝圈，S是一点燃的酒精灯，往火焰上撒些盐后，在肥皂膜上观察到的干涉图样应是图中的( )图6解析铁丝圈上的肥皂泡薄膜在重力作用下上薄下厚，在同一水平线上厚度基本一致，如果某一厚度处前后表面反射的同一列光波叠加得到加强，那么这一水平线上同一厚度处光波会加强，所以干涉条纹应是水平的．答案 D借题发挥在光的薄膜干涉中，前、后表面反射光的路程差由膜的厚度决定，所以薄膜干涉中同一亮条纹或同一暗条纹应出现在厚度相同的地方，因此又叫等厚干涉，由于光波波长极短，因此做薄膜干涉所用的介质膜应足够薄，才能观察到干涉条纹．杨氏双缝干涉实验1．用两个红灯泡照射白墙，在墙上看到的是( )A．明暗相间的条纹B．彩色条纹C．一片红光D．晃动的条纹解析两灯泡不是相干光源故现象为C.答案 C明、暗条纹的判断2．在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差为0.6μm，若分别用频率为f1＝5.0×1014Hz和f2＝7.5×1014Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现明、暗条纹的情况是( )A．用单色光f1和f2分别照射时，均出现明条纹B ．用单色光f 1和f 2分别照射时，均出现暗条纹C ．用单色光f 1照射时出现明条纹，单色光f 2照射时出现暗条纹D ．用单色光f 1照射时出现暗条纹，单色光f 2照射时出现明条纹解析 单色光f 1的波长：λ1＝c f1＝3×1085.0×1014m ＝0.6×10－6m ＝0.6μm. 单色光f 2的波长：λ2＝c f2＝3×1087.5×1014m ＝0.4×10－6m ＝0.4μm. 因P 点到双缝的距离之差Δx ＝0.6μm ＝λ1，所以用单色光f 1照射时P 处出现亮纹．Δx ＝0.6μm ＝32λ2， 所以用单色光f 2照射时P 处出现暗纹，故选项C 正确．答案 C用双缝干涉测光的波长3．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，若已知双缝间的距离d .(1)若测定绿光的波长，应选用________色的滤光片．实验时需要测定的物理量有________和________．(2)已知双缝到光屏之间的距离l ＝500mm ，双缝之间的距离d ＝0.50mm ，单缝到双缝之间的距离s ＝100mm ，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准第A 条亮纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准第B 条亮纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图7所示．则入射光的波长λ＝________m(结果保留两位有效数字)．图7(3)实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有________．A ．改用波长较长的光(如红光)作为入射光B ．增大双缝到屏的距离C ．增大双缝到单缝的距离D ．增大双缝间距解析 (1)由于要测量绿光的波长，因此应用绿色滤光片．由Δy ＝l dλ可知要想测λ必须测定双缝到屏的距离l 和条纹间距Δy .(2)游标卡尺读数精确度为0.1mm ，A 位置主尺读数为11mm ，游标尺读数为1，读数为y 1＝11mm＋1×0.1mm＝11.1mm ，同理B 位置读数为y 2＝15.6mm ，则条纹间距Δy ＝y2－y17＝0.64mm.利用λ＝d lΔy ＝6.4×10－7m. (3)由Δy ＝l dλ可知，要增大条纹间距，可用波长更长的入射光或增大双缝到屏的距离，故选项A 、B 正确．答案 (1)绿 双缝到屏的距离 相邻条纹间距(2)6.4×10－7 (3)AB对薄膜干涉的理解4．关于薄膜干涉，下列说法中正确的是( )A．只有厚度均匀的薄膜，才会发生干涉现象B．只有厚度不均匀的楔形薄膜，才会发生干涉现象C．厚度均匀的薄膜会形成干涉条纹D．观察肥皂液膜的干涉现象时，观察者应和光源在液膜的同一侧解析当光从薄膜的一侧照射到薄膜上时，只要前后两个面反射回来的光波的路程差满足振动加强的条件，就会出现明条纹，满足振动减弱的条件就会出现暗条纹．这种情况在薄膜厚度不均匀时才会出现；当薄膜厚度均匀时，不会出现干涉条纹，但也发生干涉现象，如果是单色光照射，若满足振动加强的条件，整个薄膜前方都是亮的，否则整个薄膜的前方都是暗的；如果是复色光照射，某些颜色的光因干涉而减弱，另一些颜色的光会因干涉而加强，减弱的光透过薄膜，加强的光被反射回来，这时会看到薄膜的颜色呈某种单色光的颜色，但不形成干涉条纹，故D对．答案 D(时间：60分钟)题组一双缝干涉现象及干涉图样1．下列关于双缝干涉实验的说法中，正确的是( )A．单缝的作用是获得频率保持不变的相干光源B．双缝的作用是获得两个振动情况相同的相干光源C．光屏上相距两缝的路程差等于半波长的整数倍处出现暗条纹D．照射单缝的单色光的频率越高，光屏上出现的条纹宽度越宽解析单缝的作用是产生一束线光源，两个频率相同的光源称为相干光源，选项A错误；双缝的作用是产生两个频率相同、振动情况相同的相干光源，选项B正确；路程差等于半波长奇数倍处出现暗条纹，选项C错误；频率越高，波长越短，条纹宽度越窄，选项D错误．答案 B2．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．若仅将入射光由红光改为紫光，则条纹间距一定变大D．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解析用白光做杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作为光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间，B对；λ变小，Δy变小，C错；红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，D错．答案 B3．用a、b两种单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到如图1所示的干涉图样，其中图甲是a光照射形成的，图乙是b光照射形成的，则关于a、b两束单色光，下述说法中正确的是( )图1A．a光的频率比b光的大B．在水中a光传播的速度比b光的大C．水对a光的折射率比b光大D．b光的波长比a光的短解析从题图中可以看出，a光的条纹间距小，说明a光的波长小，频率大，选项D错误，A 正确；水对频率低的单色光的折射率小，即水对b光的折射率小，选项C正确；折射率小的光在水中的传播速度大，即b光在水中的传播速度大，选项B错误．答案AC4．一束白光通过双缝后在屏上观察到干涉条纹，除中央白色条纹外，两侧还有彩色条纹，其原因是( )A ．各色光的波长不同，因而各色光分别产生的干涉条纹间距不同B ．各色光的速度不同，造成条纹的间距不同C ．各色光的强度不同，造成条纹的间距不同D ．各色光通过双缝到达一确定点的距离不同解析 各色光的频率不同，波长不同，在屏上得到的干涉条纹的宽度不同，各种颜色的条纹叠加后得到彩色条纹．答案 A5．在双缝干涉实验中，一钠灯发出的波长为589nm 的光，在距双缝1.00m 的屏上形成干涉图样．图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm ，则双缝的间距为( )A ．2.06×10－7mB ．2.06×10－4mC ．1.68×10－4mD ．1.68×10－3m解析 在双缝干涉实验中，相邻明条纹间距Δy 、双缝间距d 与双缝到屏的距离l 间的关系为Δy ＝l d λ，则双缝间距d ＝l λΔy ＝1.00×589×10－90.350×10－2m≈1.68×10－4m. 答案 C题组二 明、暗条纹的条件6．用单色光做双缝干涉实验时( )A ．屏到双缝的路(光)程差等于波长整数倍处出现亮条纹B ．屏到双缝的路(光)程差等于半波长整数倍处，可能是亮条纹，也可能是暗条纹C ．屏上的亮条纹一定是两列光波的波峰与波峰相遇的地方D ．屏上的亮条纹是两列光波的波峰与波谷相遇的地方解析 在双缝干涉实验中，屏到双缝的路(光)程差等于波长整数倍处出现亮条纹，则可能是两列光波的波峰与波峰或波谷与波谷相遇的地方，A 选项正确，C 选项错误；屏到双缝的路(光)程差等于半波长整数倍处，可能是半波长的奇数倍(暗条纹)，也可能是半波长的偶数倍(明条纹)，B 选项正确；两列光波的波峰与波谷相遇的地方，应是暗条纹，D 选项错误．答案 AB7.图2如图2所示，用单色光做双缝干涉实验，P 处为第二条暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述实验(其他条件不变)时，则同侧第二条暗条纹的位置( )A ．仍在P 处B ．在P 点上方C ．在P 点下方D ．要将屏向双缝方向移近一些才能看到解析 由λ＝c f 知f 变小，λ变大．若出现第二条暗条纹，则P 到双缝的光(路)程差Δr ＝32λ，当λ变大时，Δr 也要变大，故第二条暗条纹的位置向上移，在P 点上方，B 正确． 答案 B8.图3如图3所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10－7m ，屏上P 点距双缝S 1和S 2的路程差为7.95×10－7m ，则在这里出现的应是________(选填“亮条纹”或“暗条纹”)，现改用波长为6.30×10－7m 的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将________(选填“变宽”、“变窄”或“不变”)．解析 P 点距离两缝的距离之差是波长的1.5倍，是半波长的奇数倍，所以出现暗条纹．由于条纹间距Δy ＝λl d(d 为两条狭缝间的距离，l 为挡板与屏间距离)波长变长，条纹间距变宽．答案 暗条纹 变宽题组三 利用双缝干涉测光的波长9．某同学在做双缝干涉实验时，按装置图安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于( )A ．光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大B ．没有安装滤光片C ．单缝与双缝不平行D ．光源发出的光束太强解析 安装实验器材时要注意：光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和双缝要在同一高度，中心位置在遮光筒轴线上，单缝与双缝要相互平行，才能使实验成功．当然还要使光源发出的光束不致太暗．综上所述，可知选项A 、C 正确． 答案 AC10．“用双缝干涉测量光的波长”的实验装置如图4甲所示．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，已知双缝与屏的距离为l ，双缝间距为d .图4(1)如图乙所示，移动测量头上的手轮，使分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心，记下此时手轮上螺旋测微器的读数y 1.转动测量头，使分划板的中心刻线向右移动对准第4条亮纹的中心，此时手轮上螺旋测微器的读数y 2如图丙所示，则读数y 2＝________mm ；(2)已知双缝与屏的距离为l ，双缝间距为d .计算波长的公式λ＝________；(用题目中给出的字母表示)(3)对于某种单色光，为增加相邻亮纹间的距离，可采取________________或________________的方法．答案 (1)1.700 (2)(y 2－y 1)d 3l(3)减小双缝间距离 增大双缝到屏的距离11．在“双缝干涉测光的波长”实验中，调节分划板的位置，使分划板的中心刻线对齐中央亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数如图5甲所示，转动手轮，使分划板向一侧移动，使分划板的中心刻线对齐第3条亮条纹的中心，此时螺旋测微器的读数如图乙所示．已知双缝间距d ＝1.5mm ，双缝到屏的距离l ＝1.00m ，则被测光的波长为多少？图5解析 题图甲读数为1.130mm ，题图乙读数为1.760mm.相邻两条亮条纹的间距Δy ＝1.760－1.1303mm ＝0.210mm. 由Δy ＝l d λ得λ＝d Δy l ＝1.5×10－3×0.210×10－31.00m ＝3.15×10－7m. 答案 3.15×10－7m题组四 薄膜干涉12．下列现象中可以用薄膜干涉来解释的是( )A ．雨后的彩虹B．水面上的油膜在阳光照射下呈彩色C．阳光通过三棱镜形成彩色光带D．荷叶上的水珠在阳光下晶莹透亮解析雨后的彩虹是三棱镜的色散现象，选项A错误；阳光通过三棱镜形成彩色光带是光的折射现象，选项C错误；水珠在阳光下晶莹透亮是全反射的结果，选项D错误；油膜在阳光照射下呈彩色是薄膜干涉的结果，选项B正确．答案 B13.图6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，构成空气尖劈，让单色光从上方射入，如图6所示，这时可以看到亮暗相间的条纹，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尖劈膜的上下两表面反射形成的两列光波叠加的结果B．干涉条纹中的暗条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，应在入射光的另一侧解析根据薄膜干涉的产生原理，上述现象是由空气膜上下表面反射的两列光叠加而成的，当波峰与波峰、波谷与波谷相遇叠加时，振动加强，形成亮条纹，所以A项正确，B项错误；因相干光是反射光，故观察薄膜干涉时，应在入射光的同一侧，故D项错误；根据条纹的位置与空气膜的厚度是对应的，当上玻璃板平行上移时，同一厚度的空气膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C项正确．答案AC14．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表示此红外线在薄膜中的波长，用λ0表示此红外线在真空中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为( )A.14λ0B.14λC.12λD.12λ0 解析 要消除反射回来的红外线，即从薄膜前后表面反射回来的红外线发生干涉，相互抵消，出现暗条纹，即2d ＝λ2，解得：d ＝λ4，选项B 正确．答案 B。
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第1节 光的干涉
课堂互动
三点剖析
一、光的干涉及其产生条件
光的干涉：在两列光波的叠加区域，某些区域相互加强，出现亮纹，某些区域相互减弱，出现暗纹，且加强和减弱的区域相间，即亮纹和暗纹相间的现象.
1.光的干涉必须具备的条件：频率相同，振动情况总是相同.能发生干涉的两列波称为相干波，两个光源称为相干光源，相干光源可用一束光分成两列而获得.
2.相邻两亮条纹间的间距公式：Δx=d
l λ，其中λ为光波波长，l 为缝到屏的距离，d 为双缝间距.
【例1】 两个普通白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为（ )
A.两个灯亮度不同
B.灯光的波长太短
C.两灯光的振动情况不同
D.电灯发出的光不稳定
解析：一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的，故选C. 答案：C
二、薄膜干涉
薄膜干涉：光照射在薄膜上，在前表面和后表面两个界面上均会发生反射，由于薄膜的厚度不均匀，不同位置的反射光传播的路程差不同，形成明暗相间的条纹，根据条纹的情况可以判断薄膜的厚度.
增透膜是利用在薄膜两表面的反射光形成干涉相互抵消的特点，在入射光强度一定的情况下，两列反射光叠加形成暗纹，相互抵消使反射光的强度减弱，从而使透射光强度加强.
【例2】 如图5-1-1所示是用干涉法检查某块厚玻璃板的上表面是否平整的装置，所用单色光为普通光加滤光片产生的，检查中所观察到的条纹是由下列哪两个表面反射的光线叠加而成的( )
图5-1-1
A.a 的上表面和b 的下表面
B.a 的上表面和b 的上表面
C.a 的下表面和b 的上表面
D.a 的下表面和b 的下表面
解析：关键是找到使光线发生干涉的薄膜，本题中a 是样本，b 是被检查的平面，而形成干涉的两束反射光是a 、b 间的空气薄层，所以选C.
答案：C
三、测定光的波长
实验原理
1.如果双缝光源的相位相同，双缝到屏上任一点P 的路程差Δx=n λ时，加强（亮条纹）；Δx=（2n+1)2
时，减弱（暗条纹），屏上应出现明暗相间的条纹. 2.光通过双缝干涉仪上的单缝和双缝后，得到振动情况完全相同的光，它们在双缝后面空间互相叠加，会发生干涉现象.若用单色光照射，在屏上会得到明暗相间的条纹；若用白光
照射，可观察到屏上出现彩色条纹.
3.由公式λ=__________可计算波长.其中双缝间距离d 是已知的，双缝到屏的距离可以用米尺测出，条纹间距Δx 用测量头测出.
注意事项：
1.单缝、双缝应相互平行，其中心大致位于遮光筒的轴线上，双缝到单缝距离应相等.
2.测条纹间距Δx 时，用测量头测出n 条亮（暗）纹间的距离a,求出相邻两条亮（暗）纹间距离Δx=1
n a . 【例3】 用单色光做双缝干涉实验，下述说法正确的是（ )
A.相邻干涉条纹之间的距离相等
B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍
C.屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大
D.在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距
解析：因为相邻两条亮线（或暗线）间的距离Δx=d
L λ，其中d 为两个缝间的距离，L 为缝到屏的距离，λ为光波波长，可见相邻干涉条纹之间的距离相等.A 正确，B 错误，C 错误.因为λ红＞λ蓝，所以Δx 红＞Δx 蓝，故D 也错误.
答案：A
各个击破
类题演练1
用包括有红光、绿光、紫光三种色光的复合光做光的干涉实验，所产生的干涉条纹中，离中央亮纹最近的干涉条纹是（ )
A.紫色条纹
B.绿色条纹
C.红色条纹
D.都一样近
解析：本题考查干涉条纹与入射光波长之间的关系，由相邻两亮条纹间的间距Δx=d l λ可知：条纹间的间距与波长成正比，故A 项正确.
答案：A
变式提升1
以下关于光的干涉的叙述中，错误的是（ )
A.在光屏上波峰与波峰相遇处出现亮纹，波谷与波谷相遇处出现暗纹
B.在光屏上距离两个狭缝的路程差是波长的整数倍处出现亮纹
C.在皂液干涉中，在火焰对侧看到亮暗相间的条纹
D.在皂液干涉中，若亮暗相间的条纹互相平行，则此皂液的厚度均匀
解析：光的波峰与波峰相遇处是亮纹，波谷与波谷相遇处也是亮纹，A 错.在皂液干涉中，在反射面一侧看到干涉条纹，C 错.皂液膜的厚度若是均匀的，不会产生干涉，D 错. 答案：ACD
类题演练2
市场上有一种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物体时能使被照物体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表示此红外线在薄膜中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为（ )
A.λ/8
B.λ/4
C.λ/2
D.λ
解析：要消除红外线的反射，必须使红外线在薄膜的两个面上反射光的路程差正好等于红外线半个波长λ/2的奇数倍，即Δs=（2k+1)λ/2，其中Δs 为光在薄膜两个面上反射的
路程差，即Δs=2d,Δs 的最小值为λ/2,所以2d=λ/2，即薄膜的最小厚度d 为λ/4，选项B 是正确的.
答案：B
变式提升2
汽车在行驶时常会滴下一些油滴，滴下的油滴在带水的路面上会形成一层薄油膜，并呈现出彩色，这是由于（ )
A.光的反射
B.空气的折射
C.光的干涉
D.光的衍射 答案:C
类题演练3
某次实验中，测得第一级明条纹和第三级明条纹相距4.0×10-2m ，若双缝片间距为0.1 mm,
缝到屏的距离为L=4.0 m,则光波的波长为（ )
A.8.0×10-8m
B.5.0×10-7m
C.1.5×10-8m
D.1.6×10-8m
解析：Δx=1
31042
-⨯-m=2×10-2m λ=l
d x ∙∆=5.0×10-7m. 答案：B
变式提升3
在双缝干涉测光的波长的实验中，所用双缝间距d=2 mm ，双缝到屏的间距L=86.4 cm ，手轮的初始读数为a 1=2.12 mm ，转动手轮，分划板中心刻线移动到第13条线时手轮读数a 2=5.54 mm ，求通过滤光片后的波长.
解析：相邻亮条纹间的距离Δx 为：
Δx=12
12a a -=0.285 mm 由Δx=
d L λ可知： λ=864
.010210285.03
3--⨯⨯⨯=∆x L d m=6.6×10-7m. 答案：6.6×10-7m。