Page 43 - 高中物理小题狂做·选择性必修第一册·RJ
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52   高中物理小题狂做·选择性必修第一册·RJ




        9. 左右 > 630                                        上的油膜在阳光照射下出现彩色条纹属于薄膜干涉现
         解析: 左右移动拨杆可以调节单缝与双缝平行; 红光的                        象, B 、 C 错误; 通过一狭缝观察日光灯看到彩色条纹属
                                        L                  于单缝衍射, D 正确.
         波长大于紫光的波长, 由公式 Δx= λ , 可知红光的干
                                        d                  2.B 4G 和5G 信号频率不同, 则相遇时不可能发生稳

                                                     ; 测
         涉条纹间距大于紫光的干涉条纹间距, 即 Δx 1>Δx 2                     定干涉, A 错误; 4G 和 5G 信号既可以有线传播, 也可
         得第2条到第6条亮条纹中心间的距离为8.40mm , 则                      以无线传播, B正确; 5G 信号比4G 信号的波长短, 则遇

                                                   ·
                                      L        Δx 1 d      到相同障碍物时4G 信号衍射现象更明显, C错误; 在真
                     -3
         Δx 1=2.1×10 m , 由公式 Δx= λ , 得λ=               =
                                     d            L
                                                           空中5G 信号的传播速度与4G 信号的传播速度相等, D

        630nm.
                                                           错误.

                                           -7
        10. ( 1 ) 22.3  ( 2 ) 1.28  ( 3 ) 6.40×10
                                                           3.B 双缝干涉图样的条纹是等间距的, 而衍射条纹间

         解析:( 1 ) 依题图可知, 其读数为22mm+3×0.1mm=
                                                           距不相等, 则知a 、 b是光的干涉图样, c 、 d是光的衍射图

        22.3mm.
                                                                                        L
                                                           样, 故 A 错误, B正确; 根据 Δx= λ 可知, 光的波长越
                                          22.3-14.6
         ( 2 )依题意, 相邻亮条纹间的距离为 Δx=                   mm=                                 d
                                              6
                                                           长, 双缝干涉条纹间距越大, 则知形成 a图样的光的波

        1.28mm.
                                                           长比形成b图样光的波长长, 故 C 错误; 波长大的光形
                                     L         d
         ( 3 )根据双缝干涉规律有 Δx= λ , 得λ=               · Δx=    成的衍射图像条纹间距大, 可知形成 b图样的光与形成
                                     d         L
                                                           d图样的光是同一种光, 故 D 错误.

        6.40×10 m.
                 -7
                                                           规律总结 单缝衍射与双缝干涉的比较

                                       -7
        11. ( 1 ) A  ( 2 ) 111.10 4.35×10

         解析:( 1 ) 单缝衍射条纹宽度是中央亮纹最宽, 双缝干涉                        种类
                                                                            单缝衍射              双缝干涉
         条纹是明暗相间的条纹, 条纹间距等宽, 因此光要先经                         项目
         单缝后再经双缝, 形成相干光源, 所以 N 应选遮光屏1 ,                          产生      狭缝足够小( 发生         频率 相 同 的 两 列
         O 应选遮光屏2 , A 正确.                                        条件      明显衍射)             光波相遇叠加

         ( 2 )如图丁所示, 游标卡尺的主尺刻度读数为111mm ,                         条纹      条纹宽度不等, 中
         游标尺的第 2 个刻度与主尺的某 刻 线 对 齐, 读 数 为                                                                                                                                                                                                                       不  宽度  央条纹最宽  条纹宽度相等

        0.05mm×2=0.10 mm , 所 以 游 标 卡 尺 的 读 数 为              同    条纹      各相 邻 条 纹 间 距      各 相 邻 条 纹 等

                                                            点
        111mm+0.10mm=111.10mm. 如图戊所示, 游标卡                        间距      不等                间距




         尺的主尺刻度读数为115mm , 游标尺的第9个刻度与

                                                                         中央条纹最亮, 越         各条 纹 亮 度 基 本

         主尺的某刻线对齐, 读数为0.05mm×9=0.45mm , 所                        亮度

                                                                         向两侧条纹越暗           相同



         以游标卡尺的读数为115mm+0.45mm=115.45mm , 可
                                                                         干涉、 衍射都是波特有的现象, 属于波
                                 a
         得两个相邻条纹间距 Δx=              =0.544mm. 由干涉条            相同点        的叠加; 干 涉、 衍 射 都 有 明 暗 相 间 的
                               n-1
                                                                         条纹
                        L          Δx · d
                                                   -7
         纹间距公式 Δx= λ 可得 λ=               =4.35×10 m.
                        d            L                     4.A  单缝衍射条纹一定不等间距, 是中央宽、 两边窄
         知识总结 双缝干涉实验的数据处理                                  的明暗相间的条纹, A 正确.


         ( 1 ) 安装测量头, 调节至可清晰观察到干涉条纹.                       5.D 衍射现象是波绕过障碍物传播的现象, 衍射条纹
         ( 2 ) 使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心, 记下手                     是波的叠加的结果, 干涉、 衍射是一切波所具有的特性,
                     , 将该条纹记为第1条亮纹; 转动手轮, 使
         轮上的读数a 1                                          A 、 B 、 C正确; 光的直线传播只是近似的, 只有在光的波
         分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中心, 记下此时手                         长比障碍物小得多的情况下, 光才可看作沿直线传播
                     , 将该条纹记为第n 条亮纹, 则相邻两亮
         轮上的读数a 2                                          的, 所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的, D 错误.

                                                           易错提醒 ( 1 ) 单缝衍射可以理解为若干个光源的干涉,
                       a 2-a 1
         条纹间距 Δx=              .
                        n-1
                                                           从而理解明、 暗条纹相间排列.
         ( 3 ) 用 刻 度 尺 测 量 双 缝 到 光 屏 间 的 距 离 L ( d 是 已
                                                           ( 2 ) 复色光的衍射或干涉图样, 可认为各单色光单独衍
         知的) .
                                                           射或干涉所成图样的叠加.
         ( 4 ) 重复测量、 计算, 求出波长的平均值.
                                                           ( 3 ) 光的直线传播只是近似的, 只有在光的波长比障碍
                    限时小练22 光的衍射                            物小得多的情况下, 光才可看作沿直线传播的, 所以光

        1.D 雨过天晴时, 常在天空出现彩虹属于光的色散现                         的衍射现象和直线传播是不矛盾的.


         象, A 错误; 肥皂泡在阳光照射下呈现彩色和雨后公路                       6.BC 甲图是小孔衍射的图样, 而“ 泊松亮斑” 是圆板
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