最新大学物理下册干涉习题课件PPT课件.ppt

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1、进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑五成群，聚在大树下，或站着

2、，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑强子，别跑了，快来我给你扇扇了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你你看热的，跑什么？看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国

3、已有三千年多年的历史。取材的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过

4、了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅道，袅杨氏杨氏双缝双缝干涉干涉特点特点:等间距等间距二、典型干涉二、典型干涉 明纹明纹21()rn rrk 暗纹暗纹21()(21)2rn rrk k=0.1.2dxd*SS2*S1k=+1k=-2k=+2k= 0k=-1Ix例例7：在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，插入一块折射：在迈克尔逊干涉仪的一条光路中，插入一块折射率为率为n，厚度为，厚度为d的透明薄片。插入这块薄片使这条光路的的透明薄片。插入这块薄片使这条光路的光程改变了光程改变了 2(n-1)

5、d例例8：若在迈克尔逊干涉仪的可动反射镜：若在迈克尔逊干涉仪的可动反射镜M移动移动0.620mm的过程中，观察到干涉条纹移动了的过程中，观察到干涉条纹移动了2300条，则所用光波的条，则所用光波的波长为波长为 2 nd 例例9. PS1S2 r1 n1 n2 t2 r2 t1 如图，如图，S1、S2是两个相干光源，它们到是两个相干光源，它们到P点的距离点的距离分别为分别为r1和和r2路径路径S1P垂直穿过一块厚度为垂直穿过一块厚度为t1，折射，折射率为率为n1的介质板，路径的介质板，路径S2P垂直穿过厚度为垂直穿过厚度为t2，折射，折射率为率为n2的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条的另一

6、介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于路径的光程差等于)()(111222tnrtnr ) 1() 1(211222tnrtnr)()(111222tnrtnr1122tntnA.B.C.D.答：答：B 例例10 x O S1 S2 d D 双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离离D120cm，两缝之间的距离，两缝之间的距离d0.50mm，用波，用波长长 500nm (1 nm=10-9m)的单色光垂直照射双的单色光垂直照射双缝缝(1) 求原点求原点O (零级明条纹所在处零级明条纹所在处)上方的第五级明上方的第五级明条纹的坐标条纹的坐

7、标x (2) 如果用厚度如果用厚度l1.010-2mm，折射率，折射率n1.58的透明薄膜复盖在图中的的透明薄膜复盖在图中的S1缝后面，求上述第五级缝后面，求上述第五级明条纹的坐标明条纹的坐标x OP r1 r2 d s1 s2 d n l xD=19.9 mm21(1)0rrnl 21()/(1)/xrr D dnlD d 1xxxnlDDkdd 解：解：(1) (1) dx / D kxDk / d = (1200550010-6 / 0.50)mm = 6.0 mm (2) (2)考虑零级明条纹，考虑零级明条纹，零级明纹上移零级明纹上移零级上方的第五级明条纹坐标零级上方的第五级明条纹坐标

8、21(1)rrnl21rrxdD如图半导体测硅片表面氧化膜，腐蚀成劈尖形，用如图半导体测硅片表面氧化膜，腐蚀成劈尖形，用钠光钠光 5893 照射，在氧化膜表面恰好看到五个明照射，在氧化膜表面恰好看到五个明纹。求（纹。求（1）最大膜厚）最大膜厚dmax；（；（2）若）若d=0.6 m，用绿，用绿光光 550nm，可见几条亮纹？，可见几条亮纹？解（解（1）321nnn 无半波损失无半波损失1n15 . 1n252. 1n3氧化膜氧化膜硅硅22n dkk=0,1,2,.因为可见因为可见5条明纹，所以条明纹，所以 k407max2244 589378577.8 10222 1.5kdAmnn（2）22

9、3.3n dk所以所以k=3， 可见四条亮条纹可见四条亮条纹在双缝干涉实验中，屏幕在双缝干涉实验中，屏幕E上的上的P点处是明条点处是明条纹若将缝纹若将缝S2盖住，并在盖住，并在S1 S2连线的垂直平分面处连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面放一高折射率介质反射面M，如图所示，则此时，如图所示，则此时 (A) P点处仍为明条纹点处仍为明条纹 (B) P点处为暗条纹点处为暗条纹 (C) 不能确定不能确定P点处是明条纹还是暗条纹点处是明条纹还是暗条纹 (D) 无干涉条纹无干涉条纹 P E M S1 S2 S 答：答：B O S1 S2 S S 例例:在双缝干涉实验中，若单色光源在双缝干涉实验中，

10、若单色光源S到两缝到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处现处现将光源将光源S向下移动到示意图中的向下移动到示意图中的S 位置，则位置，则 (A) 中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变 (B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变中央明条纹向上移动，且条纹间距不变 (C) 中央明条纹向下移动，且条纹间距增大中央明条纹向下移动，且条纹间距增大 (D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大中央明条纹向上移动，且条纹间距增大 答答:B 例例:在双缝干涉实验中，波长在双缝干涉实验中，波长 550 nm的单色平行光垂

11、直入射到的单色平行光垂直入射到缝间距缝间距a210-4 m的双缝上，屏到双缝的距离的双缝上，屏到双缝的距离D2 m求：求： (1) 中央明纹两侧的两条第中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；级明纹中心的间距； (2) 用一厚度为用一厚度为d6.610-5 m、折射率为、折射率为n1.58的玻璃片覆盖的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(1 nm = 10-9 m) 解：解：(1) x20 D / a 0.11 m(2) 覆盖云玻璃后，零级明纹应满足覆盖云玻璃后，零级明纹应满足 (n1)dr1r2设不盖玻璃片时，此点为第设不盖玻璃片

12、时，此点为第k级明纹，则应有级明纹，则应有 r2r1k所以所以 (n1)d = kk(n1) d/ 6.967零级明纹移到原第零级明纹移到原第7级明纹处级明纹处 O S1 S2 n2 n1 r1 r2 d 例例:在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率折射率n11.4)覆覆盖缝盖缝S1，用同样厚度的玻璃片，用同样厚度的玻璃片(但折射率但折射率n21.7)覆盖缝覆盖缝S2，将，将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O变为第五级明纹设变为第五级明纹设单色光波长单色光波长 480 nm(1nm=10-9m)，求玻璃片的厚度，求玻璃片的厚度d(可认为可认为光线垂直穿过玻璃片光线垂直穿过玻璃片)解：解：原来，原来，覆盖玻璃后覆盖玻璃后 (n2n1)d5 125nnd = 8.010-6 m 0 r-r12 5 )(r-d)-dnr (1122 ddn18 结束语结束语