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高中物理光2人教版第三册

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光(三)光的干涉、衍射、偏振☆考点点拨光的干涉、衍射和偏振现象说明光是电磁波。光的干涉有双缝干涉和薄膜干涉两种现象是观察到明暗相间的条纹,条纹间距离与波长成正比,红光波长最长,条纹间距离最大。双缝干涉实验中,条纹间的距离 x 与双缝间的距离 d、双缝到屏的距离 L间的定量关系是:dLx ,利用此关系式可以测定光的波长。光的偏振现象说明光是横波。【例 6】能产生干涉现象的两束光是( )A.频率相同、振幅相同的两束光B.频率相同、相位差恒定的两束光C.两只完全相同的灯光发出的光D.同一光源的两个发光部分发出的光解析:只有频率相同、相差恒定、振动方向相同的光波,在它们相遇的空间里能够产生稳定的干涉,观察到稳定的干涉图样,但是,光波并不是一列连续波,它是由一段段不连续的具有有限长度的所谓“波列”组合而成的,并且波动间的间歇也是不规则的。两个独立光源发出的光,即使是“频率相同的单色光(实际上严格的单色光并不存在),也不能保持有恒定的相差。因此,为了得到相干光波,通常是把同一光源发出的一束光分成两束。杨氏双缝干涉实验中,所以在光源和双缝间设置一个狭缝,就是让点光源发出的一束光,先经第一个缝产生衍射,使得由双缝得到的两束光成为相干光波。光源发光是以原子为发光单位的,由前面分析可知,我们无法使两只完全相同的灯泡、同一光源的两个发光部分发出频率相同、相差恒定的光。这样的光源不会产生稳定的干涉现象,无法观察到干涉图样。所以应选 B。【例 7】如图所示是双缝干涉实验装置,屏上 O 点到双缝 S1、S2 的距离相等。当用波长为 0.75μm 的单色光照射时,P 是位于 O 上方的第二条亮纹位置,若换用波长为 0.6μm 的单色光做实验,P 处是亮纹还是暗纹?在 OP 之间共有几条暗纹?解:当用波长为 λ1=0.75μm 单色光时 P 为 O 上方第二条亮纹,所以 P 到双缝 S1、S2 的距离差△r=2λ1=2×0.75μm=1.5μm.改用λ2=0.6μm.的单色光时,路程差△r= 25λ2,所以 P 为暗纹,从 O 到 P 路程差由零逐用心 爱心 专心S1S2SOr1r2P渐增大,必有路程差为 22和 23λ2 的两点,即 OP 之间还有两条暗纹。【例 8】用红光做光的双缝干涉实验,光屏上出现明、暗相间直间距均匀的红色的干涉条纹,今用不透光的障碍物堵起一条缝,则屏上( )A.一片黑暗; B.一片红色;C.仍然是红色的干涉条纹,只是亮相减弱;D.仍然是明、暗相间的红色条纹,但条...

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