13．3光的干涉——习题课
【教学目标】
1．知道光的干涉现象。
2．理解双缝干涉现象是如何产生的，能判断出何处出现亮条纹，何处出现暗条纹。 3．知道什么是相干光源。 【自主练习】
1．关于双缝干涉条纹，以下说法中正确的是( )
A．用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明、暗相间的单色条纹
B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该单色光波长的
整数倍
C．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该单色光波长的
奇数倍
D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定为该单色光半波长
的奇数倍
2．在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变，用不同的色光照射
时，则下列叙述正确的是( )
A．红光的干涉条纹间距最大 B．紫光的干涉条纹间距最大 C．红光和紫光干涉条纹间距一样大 D．用白光照射会出现白色干涉条纹 3．用包含红、绿、紫三种色光的复色光做光的干涉实验，在所产生的干涉条纹中离
中心条纹最近的干涉条纹是( )
A．紫色条纹 B．绿色条纹 C．红色条纹 D．都一样近
4．薄膜干涉条纹产生的原因是( ) A．薄膜内的反射光线和折射光线相互叠加 B．同一束光线经薄膜前后两表面反射后相互叠加 C．入射光线和从薄膜反射回来的光线叠加
D．明条纹是波峰和波峰叠加而成，暗条纹是波谷与波谷叠加而成
5．如图所示，用单色光做双缝干涉实验，P处为第二暗条纹，改用频率较低的单色光重做上述实验(其他条件不变)时，则同侧第二暗条纹的位置( )
A．仍在P处 B．在P点上方
C．在P点下方 D．要将屏向双缝方向移近一些才能看到
6．如图所示是研究光的双缝干涉的示意图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1和S2发 出的两列波到达屏上时产生干涉条纹，已知入射激光的波长为λ，屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等，如果把P处的亮条纹记作0号亮纹，由P向上数，与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹，与1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹，则P1处的亮纹恰好是10号亮纹．设直线S1P1的长度为δ1，S2P1的长度为δ2，则δ2－δ1等于( )
A．9λ
B．10λ C．11λ D．18λ
7．下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是( ) A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽 B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹
C．在光的双缝干涉实验中，若缝S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则条纹是彩色的
D．光的干涉现象说明光具有波动性
8．关于双缝干涉实验，若用白光作光源照射双缝，以下说法正确的是 ( ) A．屏上会出现彩色干涉条纹，因为白光是由波长不同的各种颜色的光组成的 B．当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时，屏上将出现宽度不同、中间是白色条纹的彩色衍射条纹
C．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上有亮光，但一定不是干涉条纹
D．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上无亮光
9．如所示，实线表示两个相干光源S1、S2发出光的波峰位置，则对于图中的a、b两点，________点为振动加强的位置，________点为振动减弱的位置．
10．在双缝干涉实验中，入射光的波长为λ，若双缝处两束光的振动情况恰好相同，在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现暗条纹．若双缝处两束光的振动情况恰好相反，在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现明条纹；在屏上距两缝路程差Δr＝________的地方出现暗条纹．
11．如图所示，用频率为f的单色光垂直照射双缝，在光屏上P点出现第2条暗条纹，已知光速为c，则P点到双缝的距离之差(r2－r1)应为多大？
12．如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为6.0×10 m的橙色光源照射单缝S，在光屏中央P处(到双缝的距离相等)观察到亮条纹，在位于P点上方的P1点出现第一条亮条纹中心(即P1到S1、S2的路程差为一个波长)，现换用波长为4.0×10 m的紫色光照射单缝时，问：
(1)屏上P处将出现什么条纹？ (2)屏上P1处将出现什么条纹？
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第4节 用双缝干涉测量光的波长
【学习目标】
1、了解“用双缝测量光的波长”的实验原理，知道影响干涉条纹宽度的因素。 2、经历用双缝干涉测量光的波长的实验过程，加深对双缝干涉图样的认识和理解，养成合作意识。
【重点难点】1.利用两相邻亮条纹中心间距的表达式测单色光的波长；
2.相邻两条亮条纹间距的的表达式推导
【预习内容】
1.物理学史：1801年，英国物理学家________成功观察到了光的干涉现象。 2、演示实验：（1）实验过程:让一束单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距________，两狭缝就成了两个光源，它们的振动情况总是________的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相________。（2）实验现象：在屏上得到________的条纹。（3）实验结论：证明光是_______。（4）现象解释：出现明显条纹的条件：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的________时（即恰好等于波长的________时），两列光在这点相互加强，这里出现________；当两个光源与屏上某点的距离之差等于________时，两列光在这点________，这里出暗条纹。
3、光的干涉及条件：两列光________相同，________相同，________恒定。 4、用双缝干涉测量光的波长
（1）实验目的：a、观察干涉图样，b、_________________________。
（2）实验原理：a、光源发出的光经滤光片成为_______，单色通过单缝后相当于线光源，经双缝的生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到明暗相间的________条纹，如果用白光通过双缝可以观察到________条纹。b、若双缝到屏的距离用l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮纹间的距离用?x表示，则入射光的波长为________，实验中d是已知的，测出l、?x即可计算出光的波长λ。
【探究学习】
双缝干涉实验
探究一：实验中光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒的摆放顺序如何？
探究二：在测定单色光的波长时，怎样用测量头测量两个亮纹距离？怎样减少测量
误差？
探究三：计算单色光的波长
注意事项：
（1）放置单缝和双缝时,必须使缝 ,并且双缝和单缝间的距离约为 . （2）.要保证光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒和光屏的中心在 。 （3）.测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)条纹的 .
（4）.为减小实验误差,先测出n条亮(或暗)条纹中心间的距离a,则相邻两条亮(或暗)条纹间的距离 . 【典型例题】
例1.（1）如图实18-2所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置
图实18-2