,章末整合,高中物理·選修3-4·魯科版,光的干涉、 衍射、偏振,光的 干涉,光的干涉、 衍射、偏振,【例1】 如圖1所示為雙縫干涉實驗，甲圖為用綠光照射時的結(jié)果，a為中央亮條紋，a為相鄰亮條紋；乙圖為換用另一種單色光照射的結(jié)果，a為中央亮條紋，a為相鄰亮條紋，兩次實驗中雙縫間距和雙縫到屏的距離相等，以下說法正確的是 ( ),圖1,A乙圖可能是用紅光照射，表明紅光波長較長 B乙圖可能是用紫光照射，表明紫光波長較長 C乙圖可能是用紫光照射，表明紫光波長較短 D乙圖可能是用紅光照射，表明紅光波長較短,答案 C,【例2】 用雙縫干涉測光的波長實驗裝置如圖2甲所示，已知單縫與雙縫間的距離L1100 mm，雙縫與屏的距離L2700 mm，雙縫間距d0.25 mm.用測量頭來測量亮紋中心的距離測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)亮紋的中心(如圖乙所示)，記下此時手輪上的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數(shù),圖2,(1)分劃板的中心刻線分別對準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時，手輪上的讀數(shù)如圖丙所示，則對準(zhǔn)第1條時讀數(shù)y1_mm、對準(zhǔn)第4條時讀數(shù)y2_mm. (2)寫出計算波長的表達式，_(用符號表示)，_nm(保留三位有效數(shù)字),【例3】 如圖所示的4種明暗相間的條紋，是紅光、藍光各自通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣以及黃光 、紫光各自通過同一個單縫形成的衍射圖樣(黑色部分表示亮紋)則在下面的四個圖中，哪個圖是藍光形成的干涉圖樣 ( ),解析 雙縫干涉的圖樣是明暗相間的干涉條紋，所有條紋寬度相同且等間距，隨著波長越短，則條紋間距越小，故A、C是雙縫干涉的圖樣，其中A是藍光通過同一個雙縫干涉儀器形成的干涉圖樣，C是紅光的；單縫衍射條紋是中間明亮且寬大，越向兩側(cè)寬度越小越暗，而波長越大，中央亮條紋越粗，故BD是衍射圖樣，紫光波長較短，則中央亮條紋較細，故B是紫光的衍射條紋，D是黃光故A正確，B、C、D錯誤 答案 A,二、幾何光學(xué)和光的本性的結(jié)合 幾何光學(xué)和光的本性(例如干涉、衍射等)結(jié)合點是折射率n和光的頻率f，折射率n和f間雖然不存在公式關(guān)系，但它們的大小存在對應(yīng)關(guān)系：頻率f越大，折射率n越大，再由cf找出與波長的關(guān)系，由波長關(guān)系可聯(lián)系雙縫干涉、光的衍射等現(xiàn)象的應(yīng)用,【例4】 在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，光盤是存儲信息的一種重要媒介光盤上的信息通常是通過激光束來讀取的假設(shè)一束復(fù)合激光束不是垂直投射到盤面上，則光線在通過透明介質(zhì)層時會發(fā)生偏折而改變行進的方向，如圖3所示下列說法中正確的是 ( ),圖3,A圖中光束是紅光，光束是藍光 B在光盤的透明介質(zhì)層中，光束比光束傳播速度更快 C若光束、先后通過同一單縫衍射裝置，光束的中央亮紋比光束的窄 D若光束、先后通過同一雙縫干涉裝置，光束的條紋寬度比光束的寬,答案 C,針對訓(xùn)練 如圖4所示為用a、b兩種單色光 分別通過同一個雙縫干涉裝置獲得的干涉圖 樣，現(xiàn)讓a、b兩種單色光組成的復(fù)色光通過 三棱鏡或平行玻璃磚，光的傳播路徑和方向 可能正確的是 ( ),圖4,解析 由同一個雙縫干涉裝置的圖樣可知a光的波長長，頻率小，同一介質(zhì)a光的折射率小，臨界角大，對于兩面平行的玻璃磚，出射光線與入射光線平行，但有側(cè)移，n越大，側(cè)移量越大，所以A、B錯誤；相同的入射角b光先發(fā)生全反射，故C正確，D錯誤 答案 C,