1、课时作业17光的干涉1下列关于双缝干涉实验的说法正确的是(B)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整数倍处出现暗条纹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解析：单缝的作用是获得频率保持不变的光源，双缝的作用是获得振动情况和频率均相同的两个光源，故A错误，B正确；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，光屏上距两缝的路程差等于半波长的偶数倍处出现明条纹，故C错误；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，故D错误2(多选
2、)双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到具有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点处出现距O点最近的第一条亮条纹，如果将入射的绿光换成红光或蓝光，已知红光波长大于绿光波长，绿光波长大于蓝光波长，则下列说法正确的是(AB)AO点出现红光的亮条纹BO点上方距O点最近的红光的第一条亮条纹在P点的上方CO点不出现蓝光的亮条纹DO点上方距O点最近的蓝光的第一条亮条纹在P点的上方解析：由于O点到双缝的光程差为零，所以出现各种色光的亮条纹，A正确，C错误；P点处出现O点上方距O点最近的绿光的第一条亮条纹，
3、而红光的波长大于绿光的波长，则红光的干涉条纹间距大于绿光的干涉条纹间距，B正确；同理，蓝光的干涉条纹间距小于绿光的干涉条纹间距，D错误3用一束单色光做杨氏双缝干涉实验，经双缝后光照射到光屏上，可观察到的图像是图中的(D)解析：双缝干涉看到的干涉图样是平行等距、明暗相间的条纹，故选D.4. 用图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的是(A)A狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况总是相同的光源B若入射光是白光，则像屏上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倍时，该点处一定是亮条纹D双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不
4、相等解析：此实验是通过分光法获得干涉光源，所以A正确；白光的干涉条纹是彩色的，不是黑白相间的，选项B错误；屏上某点到双缝的距离差为波长的1.5倍时，该处应是暗纹，选项C错误；相邻亮纹间距等于相邻暗条纹间距，选项D错误故选A.5用波长为的平行单色光照射双缝，在光屏上偏离中心的P点处恰好出现亮条纹，则(C)A改用波长为2的平行单色光照射双缝，P点处一定出现亮条纹B改用波长为2的平行单色光照射双缝，P点处一定出现暗条纹C改用波长为的平行单色光照射双缝，P点处一定出现亮条纹D改用波长为的平行单色光照射双缝，P点处一定出现暗条纹解析：P点处恰好出现亮条纹，说明P点到两狭缝的光程差等于波长的整数倍改用波长
5、为2的平行单色光照射双缝，P点到两狭缝的光程差不一定等于波长2的整数倍，选项A、B错误；改用波长为的平行单色光照射双缝，P点到两狭缝的光程差一定等于波长的整数倍，P点处一定出现亮条纹，选项D错误，C正确6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点观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮纹中心(即P1到S1、S2的光程差为一个波长)，现换用波长为400 nm的紫色光源照射单缝，则(B)AP点和P1点仍为亮条纹BP点为亮条纹，P1点为暗条纹CP点为暗条纹，P1点为亮条纹DP、P1点均为暗条纹解析：从单缝S射出的光波被S1、S2两缝分成两束相干光，
6、由题意屏中央P点到S1、S2距离相等，即由S1、S2分别射出的光到P点的路程差为零，因此是亮纹中心，因而，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P点都是中央亮纹中心而P1点到S1、S2的光程差刚好是橙色光的一个波长，即|P1S1P1S2|600 nm橙，则两列光波到达P1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400 nm的紫光时，|P1S1P1S2|600 nm3紫/2，则两列光波到达P1点时振动情况完全相反，即由S1、S2射出的光波到达P1点时相互削弱，出现暗条纹综上所述，B正确7如图所示，在双缝干涉实验中，S1和S2为双缝，P是光屏上的一点，已知P点与S1、S2距离之差
7、为2.1106 m，分别用A、B两种单色光在空气中做双缝干涉实验，问P点是亮条纹还是暗条纹？(1)已知A光在折射率为n1.5的介质中波长为4107 m；(2)已知B光在某种介质中波长为3.15107 m，当B光从这种介质射向空气时，临界角为37，sin370.6.答案：(1)暗条纹(2)亮条纹解析：(1)设A光在空气中波长为1，在折射率为n1.5的介质中波长为2，由n，得1n21.54107 m6107 m根据光程差r2.1106 m，所以N13.5由此可知，从S1和S2到P点的光程差是波长1的3.5倍，所以P点为暗条纹(2)根据临界角与折射率的关系sinC得n由此可知，B光在空气中的波长为3
8、n介3.15107 m5.25107 m由光程差r和波长的关系N24.可见，用B光为光源，P点为亮条纹1以下光源可作为相干光源的是(D)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出自一个点光源的两束光解析：作为相干光源的条件是频率相同、振动方向相同、相位差恒定对照这个条件分析即可从不同光源发出的光频率不一定相同，相位差也不恒定，所以不能作为相干光源故A、B、C错误；相干光源必须满足频率相同、振动方向相同、相位差恒定，出自一个光源的两束光符合条件，故D正确2关于光的干涉的说法正确的是(C)A在双缝干涉现象里，亮条纹和暗条纹的宽度是不等的B在双缝干涉现象里，把入射光由红光换成紫光，相邻两
9、个亮条纹间距将变宽C只有频率相同的两列光波才能产生干涉D频率不同的两列光波也能产生干涉现象，只是不稳定解析：双缝干涉现象里，亮条纹和暗条纹的宽度是相等的，故A错误；由x，紫光的波长小于红光，故在双缝干涉现象中，把红光变成紫光，相邻两个亮条纹间距将变小，故B错误；只有频率相同的两列光波才能产生干涉现象，故C正确；频率不同的两列光波，不能产生干涉现象，但可叠加，故D错误故选C.3在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差为0.6 m，若分别用频率为f15.01014 Hz和f27.51014 Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现亮、暗条纹的情况是(C)A用单色光f1和f2分别照射时，均出现亮条纹
10、B用单色光f1和f2分别照射时，均出现暗条纹C用单色光f1照射时出现亮条纹，用f2照射时出现暗条纹D用单色光f1照射时出现暗条纹，用f2照射时出现亮条纹解析：单色光f1的波长：1 m0.6 m，单色光f2的波长：2 m0.4 m.因为P点到双缝的距离之差0.6 m1，所以用单色光f1照射时P点出现亮条纹因为0.6 m2，所以用单色光f2照射时P点出现暗条纹，故正确答案为C.4激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理用二次曝光照相所获得的“散斑对”相对于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度v与二次曝光时间间隔t的乘积等于双缝间距实验中可测得二次曝光时间间隔t、双缝到屏的距离l以及相
11、邻两条亮纹间距x.若所用激光波长为，则该实验确定物体运动速度的表达式是(B)AvBvCv Dv解析：根据题目条件，vt相当于双缝间距，即dvt，由x知：x，v，故选B.5物理学原理在现代科技中有许多重要应用例如，利用波的干涉，可将无线电波的干涉信号用于飞机降落的导航如图所示，两个可发射无线电波的天线对称地固定于飞机跑道两侧，它们类似于杨氏干涉实验中的双缝两天线同时都发出波长为1和2的无线电波飞机降落过程中，当接收到1和2的信号都保持最强时，表明飞机已对准跑道下列说法正确的是(C)A天线发出的两种无线电波必须一样强B导航利用了1与2两种无线电波之间的干涉C两种无线电波在空间的强弱分布稳定D两种无
12、线电波各自在空间的强弱分布完全重合解析：天线发出的两种无线电波各自与另一天线发出的同一波长的电波发生干涉，故两种无线电波没关系，A项错误；两种无线电波传播的速度(光速)相同，由cf知，波长不同，则频率不同，故两种无线电波不会发生干涉，B项错误；两种无线电波各自发生干涉，因此在空间的强弱分布稳定，天线连线的中垂线上都是加强点，故C项正确、D项错误6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点为某中间状态如果把屏分别放在A、B、C三个位置，那么(A)AA、B、C三个位置都出现亮条纹BB位置出现暗条纹CC位置出现亮或暗条纹是由其他条件决定的D以上结论都不对解析：A、B、C三位置到S1、S2的路程差均为零，是半波长的偶数倍，所以都出现亮条纹，故应选A.7S1、S2为两个相干光源，它们发出的光的频率为7.51014 Hz，光屏上A点与S1、S2的路程差为1.8106 m若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现什么条纹？若S1、S2的振动步调完全相反呢？答案：暗条纹亮条纹解析：此光的波长为：4107 m，半波长为：2107 m.A点到S1、S2的路程差与半波长的倍数关系为：n9，所以若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现暗条纹；若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现亮条纹