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1.光的干涉 光的干涉的條件是有兩個振動情況總是相同的波源.即相干波源.(相干波源的頻率必須相同).形成相干波源的方法有兩種:(1)利用激光(因為激光發出的是單色性極好的光).(2)設法將同一束光分為兩束(這樣兩束光都來源于同一個光源.因此頻率必然相等).下面4個圖分別是利用雙縫.利用楔形薄膜.利用空氣膜.利用平面鏡形成相干光源的示意圖. 雙縫干涉和薄膜干涉均是利用“分光 的方法而獲得的相干波源. 雙縫干涉: 單色光:形成明暗相間的條紋. 白光:中央亮條紋的邊緣處出現了彩色條紋.這是因為白光是由不同顏色的單色光復合而成的.而不同色光的波長不同.在狹縫間的距離和狹縫與屏的距離不變的條件下.光波的波長越長.各條紋之間的距離越大.條紋間距與光波的波長成正比.各色光在雙縫的中垂線上均為亮條紋.故各色光重合為白色. 薄膜干涉: 當光照射到薄膜上時.光從薄膜的前后兩個表面反射回來.形成兩列波.由于它們是從同一光源發出的.這兩列波的波長和振動情況相同.為兩列相干光波. 薄膜干涉在技術上的應用: (1)利用光的干涉可以檢驗光學玻璃表面是否平. (2)現代光學儀器的鏡頭往往鍍一層透明的氟化鎂表面. 氟化鎂薄膜的厚度應為光在氟化鎂中波長的1/4.兩個表面的反射光的路程差為半波長的奇數倍時.兩列反射光相互抵消.所以.膜厚為光在氟化鎂中波長的1/4.是最薄的膜. 干涉和衍射本質上都是光波的疊加.都證明了光的波動性.但兩者有所不同.首先干涉是兩列相干光源發出的兩列光波的疊加,衍射是許多束光的疊加.穩定的干涉現象必須是兩列相干波源.而衍射的發生無須此條件.只是.當障礙物或孔與光的波長差不多或還要小的時候.衍射才明顯.干涉和衍射的圖樣也不同.以雙縫干涉和單縫衍射的條紋為例.干涉圖樣由等間距排列的明暗相間的條紋組成.衍射圖樣是由不等距的明暗相間的條紋或光環組成. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

有兩個頻率相同的紅色點光源S1和S2,照亮白墻上同一區域.兩個點光源離墻的距離S1和S2相差半個波長,則墻上重疊區域呈現的情況是


  1. A.
    出現紅、黑相間的干涉條紋
  2. B.
    墻上一片黑暗
  3. C.
    墻上一片紅光
  4. D.
    條件不全,情況不確定

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有兩個相同的紅色點光源S1和S2, 照亮白墻上同一個區域A, 兩個點光源離墻距離S1和S2相差半個波長, 則墻上呈現的情況是

[  ]

A.出現紅、黑相間的干涉條紋

B.墻上一片紅光

C.墻上一片黑暗

D.條件不全, 情況不確定

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有兩個頻率相同的紅色點光源,照亮白墻上同一個區域A,兩個點光源離墻距離相差半個波長,則墻上呈現的情況是

[  ]

A.出現紅、黑相間的干涉條紋    B.墻上一片紅光

C.墻上一片黑暗          D.條件不全,情況不確定

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有兩個頻率相同的紅色點光源S1和S2,照亮白墻上同一區域.兩個點光源離墻的距離S1和S2相差半個波長,則墻上重疊區域呈現的情況是

[  ]

A.出現紅、黑相間的干涉條紋

B.墻上一片黑暗

C.墻上一片紅光

D.條件不全,情況不確定

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Ⅰ.圖中為“雙棱鏡干涉”實驗裝置,其中 s 為單色光源, A為一個頂角略小于180°的等腰三角形棱鏡,P為光屏。s位于棱鏡對稱軸上,屏與棱鏡底邊平行。調節光路,可在屏上觀察到干涉條紋。這是由于光源s發出的光經棱鏡作用后,相當于在沒有棱鏡時,兩個分別位于圖中s1和s2位置的相干波源所發出的光的疊加。(s1和s2的連線與棱鏡底邊平行。)

已知s1和s2的位置可由其它實驗方法確定,類比“雙縫干涉測波長”的實驗,可以推測出若要利用“雙棱鏡干涉”測量光源s發出的單色光的波長時,需要測量的物理量是:

                                                        

Ⅱ.(12)圖Ⅰ中所示裝置可以用來測量硬彈簧(即勁度系數較大的彈簧)的勁度系數k。電源的電動勢為E,內阻可忽略不計:滑動變阻器全長為l,重力加速度為g,V為理想電壓表。當木板上沒有放重物時,滑動變阻器的觸頭位于圖1中a點,此時電壓表示數為零。在木板上放置質量為m的重物,滑動變阻器的觸頭隨木板一起下移。由電壓表的示數U及其它給定條件,可計算出彈簧的勁度系數k

(1)寫出mUk之間所滿足的關系式。

(2)已知E = 1.50V,l = 12.0 cm,g = 9.80 m/s2。測量結果如下表:

m(kg)

1.00

1.50

3.00

4.50

6.00

7.50

UV

0.108

0.154

0.290

0.446

0.608

0.740

①在圖2中給出的坐標紙上利用表中數據描出mU直線。

mU直線的斜率為               kg/V。

③彈簧的勁度系數k=               N/m。(保留3位有效數字)

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