2021版高考物理一轮复习第二章光2光的波动性训练2含解析选修3-4_第1页
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PAGE3-光的波动性1.(多选)英国物理学家托马斯·杨巧妙地解决了相干光源问题,第一次在实验室观察到了光的干涉现象。图为实验装置简图,M为竖直线状光源,N和O均为有狭缝的遮光屏,P为像屏。现有四种刻有不同狭缝的遮光屏,实验时正确的选择是()A.N应选用遮光屏1 B.N应选用遮光屏3C.O应选用遮光屏2 D.O应选用遮光屏4【解析】选A、C。单缝衍射条纹宽度是中央亮纹最宽;双缝干涉的图线是明暗相间的条纹,条纹间距等宽;该实验是双缝干涉,因此要先通过单缝后照到双缝上,形成相干光源,则N应选用遮光屏1,O应选用遮光屏2;故A、C正确,B、D错误。2.现将白光光源A、滤光片B、单缝C、双缝D和测量头E等光学元件,从左到右依次放在光具座上组装成双缝干涉装置,如图甲所示,用以测量红光的波长。(1)元件B的作用是____________________;

(2)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图乙所示,则在这种情况下测量条纹间距Δx时,测量值__________(选填“大于”“小于”或“等于”)实际值。

【解析】(1)元件B的作用是产生单色光(或红光);(2)如果测量头中的分划板中心刻度线与干涉条纹不在同一方向上,条纹间距测量值Δx偏大。答案:(1)产生单色光(或红光)(2)大于3.如图甲所示用双缝干涉测光的波长,其中A、B、C、D分别表示滤光片、单缝、双缝、光屏。图乙a是实验时用红色滤光片和间距d=0.36mm的双缝在光屏上得到的图样;图乙b是实验时用红色滤光片和间距d=0.18mm的双缝在光屏上得到的图样;图乙c是实验时用蓝色滤光片和间距(1)比较图乙a和图乙b,对相同色光,双缝间距减小,相邻条纹间距_________(选填“增大”或“减小”);

(2)比较图乙a和图乙c,对相同双缝,光的波长变短,相邻条纹间距_________(选填“增大”或“减小”)。

【解析】(1)比较图乙a和图乙b,对相同色光,双缝间距减小,相邻条纹间距增大;(2)比较图乙a和图乙c,对相同双缝,蓝光波长小于红光,即光的波长变短,相邻条纹间距减小。答案:(1)增大(2)减小4.在用红光做双缝干涉实验时,已知双缝间的距离为0.5mm,测得双缝到光屏的距离为1.0m,(1)此红光的频率为多少?它在真空中的波长为多少?(2)假如把整个装置放入折射率为43的水中,这时屏上相邻明条纹的间距为多少【解析】(1)相邻两条暗条纹间的距离Δx=7.5×10-根据λ=dlΔλ=0.5×10-31.0×由ν=cλν=cλ=3.0×108(2)在水中红光的波长λ′=λn=34×7.5×相邻两条明条纹间的距离为Δx′=ldλ

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