第三节《光的干涉》练习1
1．关于双缝干涉条纹，以下说法中正确的是()多选
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5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6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( )多选
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( )多选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．如图7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8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6.0×10－7m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4.0×10－7m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？
1 2 3 4
5 6 7 8
第三节《光的干涉》练习2
1．由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象．这是因为()
A．两个光源发出光的频率相同
B．两个光源发出光的强度不同
C．两个光源的光速不同
D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源
2．从两只相同的手电筒射出的光，当它们在某一区域叠加后，看不到干涉图样，这是因为()
A．手电筒射出的光不是单色光
B．干涉图样太细小看不清楚
C．周围环境的光太强
D．这两束光为非相干光源
3．(2010·石家庄市一中高二检测)在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹，若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光)，另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光)，这时()
A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失
B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的干涉条纹依然存在
C．任何颜色的双缝干涉条纹都不存在，但屏上仍有光亮
D．屏上无任何光亮
4．如图所示是单色光双缝干涉实验某一时刻的波形图，实线表示波峰，虚线表示波谷．在此时刻，介质中A点为波峰相叠加点，B点为波谷相叠加点，A、B连线上的C点为某中间状态相叠加点．如果把屏分别放在A、B、C三个位置，那么()
A．A、B、C三个位置都出现亮条纹
B．B位置处出现暗条纹
C．C位置出现亮条纹或暗条纹要由其他条件决定
D．以上结论都不对
5．(2008·海南模拟)两盏普通白炽灯发出的光相遇时，我们观察不到干涉条纹，这是因为()
A．两盏灯亮度不同
B．灯光的波长太短
C．两灯光的振动情况不同
D．电灯发出的光不稳定
6．取两块平玻璃板，合在一起用手捏紧，会从玻璃板上看到彩色条纹，这是光的干涉现象，有关这一现象的叙述正确的是()
A．这是上下两块玻璃板的上表面反射光干涉的结果
B．这是两玻璃板间的空气薄层上下两表面的反射光干涉的结果
C．这是上面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果
D．这是下面一块玻璃的上、下两表面的反射光干涉的结果
7．用红光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹．在其他条件不变的情况下，改用紫光做实验，则干涉条纹间距将变__________，如果改用白光做实验，在屏上将出现__________色条纹．
8．(2008·连云港高二期末)S1、S2为两个相干光源，发出的光的频率为7.5×1014Hz，光屏上A点与S1、S2的光程差为1.8×10－6m.(1)若S1、S2的振动步调完全一致，则A点出现什么条纹？(2)若S1、S2的振动步调完全相反，则A点出现什么条纹？
能力提升
1．某同学自己动手利用如图所示的器材，观察光的干涉现象，其中，A为单缝屏，B 为双缝屏，C为像屏．当他用一束阳光照射到A上时，屏C上并没有出现干涉条纹．他移走B后，C上出现一窄亮斑．分析实验失败的原因，最大的可能是()
A．单缝S太窄
B．单缝S太宽
C．S到S1和S2距离不等
D．太阳光不能作光源
2．(2008·黄冈高二期中)2005年诺贝尔物理学奖授予对激光研究做出杰出贡献的三位科学家．如图所示是研究激光相干性的双缝干涉示意
图，挡板上有两条狭缝S1、S2，由S1和S2发出的
两列波到达屏上时会产生干涉条纹．已知入射激光
波长为λ，屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等，
如果把P处的亮条纹记作第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，设P1处的亮纹恰好是10号亮纹，直线S1P1的长度为r1，S2P1的长度为r2，则r2－r1等于()
A．5λB．10λ
C．20λD．40λ
3．杨氏双缝干涉实验中，下列说法正确的是(n为自然数，λ为光波波长)()
①在距双缝的路程相等的点形成暗条纹；②在距双缝的路程差为nλ的点形成亮条纹；
③在距双缝的路程差为n λ
2的点形成亮条纹；④在距双缝的路程差为?
?
?
?
n＋
1
2λ的点形成暗条
纹．
A．①②B．②③
C．③④D．②④
4．用波长为λ的平行单色光做“双缝干涉”实验，O点处为中央亮条纹，若要O点处为中央亮条纹上面的第一条亮条纹，则双缝应向________移动________．(双缝间距为d，挡板与屏间距离为l)．
5．(思维拓展题)如图所示，用激光束照射双缝干涉实验装置，后面屏上出现干涉条纹，其中单缝的作用是产生线光源，单缝、双缝应平行
放置．若将单缝绕中心轴旋转(不超过90°)条纹将发
生什么变化？
若将双缝绕中心轴旋转(不超过90°)条纹将发生
什么变化？
6．光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术，世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术．发射导弹时，可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤，就像放风筝一样，这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间，起着双向传输信号的作用．光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85μm的单色光．上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06μm的单色光．这种操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令，导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标．根据以上信息，回答下列问题：
(1)在光纤制导中，上行光信号在真空中波长是多少？
(2)为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光？(已知光纤纤芯的折射率为1.47)
练习1答案：
1．ABD 2.A 3.A 4.B 5．B 6．B 7．BD 8.ABC 9．b a
解析 由图可知，b 到S 1、S 2的距离相等，即路程差Δr ＝0，故b 点为加强点．a 到S 1、S 2的距离不等，且路程差Δr ＝1.5λ，故a 点为减弱点．
10．nλ (2n ＋1)λ2 (2n ＋1)λ
2 nλ
11.3c
2f
解析 由光的干涉出现亮、暗条纹的条件可知，当到双缝的距离之差为半波长的奇数倍时，出现暗条纹，即到双缝的距离之差r 2－r 1＝(2k －1)λ
2，其中k ＝1,2,3…为条纹的级
数．所以当出现第2条暗条纹时，取k ＝2，所以r 2－r 1＝3λ
2.又因为c ＝λf，所以r 2－r 1
＝3c 2f
. 12．(1)亮条纹 (2)暗条纹
解析 (1)从单缝S 射出的光波被S 1、S 2两缝分成的两束光为相干光，由题意知屏中央P 点到S 1、S 2距离相等，即分别由S 1、S 2射出的光到P 点的路程差为零，因此是亮条纹中心，因而，无论入射光是什么颜色的光，波长多大，P 点都是中央亮条纹(也叫零级亮条纹)的中心．
(2)分别由S 1、S 2射出的光到P 1点的路程差刚好是橙色光的一个波长，即|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－
7 m ＝λ橙，则两列光波到达P 1点时振动情况完全一致，振动得到加强，因此，出现亮条纹．当换用波长为4.0×10－7 m 的紫色光时，|P 1S 1－P 1S 2|＝6.0×10－
7 m ＝32λ紫，则两
列光波到达P 1点时振动情况完全相反，即分别由S 1、S 2射出的光到达P 1点时相互减弱，因
此，在P1点出现暗条纹．
练习2答案：
基础夯实
1 答案：D
解析：紧扣相干光源的条件须为同频率的单色光源，而不同光源发出的光频率一般不同，所以不会产生干涉现象．
2答案：D
解析：两束光的频率不同，不满足干涉产生的条件．
3答案：C
4．答案：A
解析：在干涉现象中，所谓“振动加强的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相同，该点的振幅是两列波的振幅之和，而不要理解为该点始终处于波峰或波谷，在某些时刻它也可以位于平衡位置(如图中C点)．所谓“振动减弱的点”是指两列波在该点引起的振动方向总是相反的，该点的振幅是两列波的振幅之差，如果两列波的振幅相同，则该点始终在平衡位置，对光波而言，该点是完全暗的．本题中，A、B、C三点总是振动加强的点，屏上对应出现的都是亮条纹．另外，要特别注意波谷与波谷相遇的点(图中B点)振动也是加强的，不要以为B点是暗的．
5．答案：C
解析：一般情况下，两个不同的光源发出的光或同一个光源的不同部分发出的光振动情况往往是不同的，由点光源发出的光或同一列光分出的两列光其振动情况是相同的．6．答案：B
解析：形成干涉条纹是有一定条件的，即两列相干光的路程差需要连续变化，当Δr＝
±kλ(k＝0,1,2…)时，形成明条纹，当Δr＝±(2k＋1)λ
2(k＝0,1,2…)时，形成暗条纹．当入射光是白光时，就会形成彩色条纹，对平板玻璃来说，每一块平板玻璃上下表面都是平行的，故不具备产生干涉条纹的条件，而中间的空气膜，则可能具备这一条件．
7．答案：小彩
解析：在双缝干涉实验中，在其他条件不变的情况下，干涉条纹的间距与入射光的波长成正比，紫光波长小于红光波长，所以改用紫光做实验，干涉条纹间距将变小．改用白光做实验时，由于七色光的波长不同，各自干涉条纹的间距不同．在光屏幕上单色光加强的位置不同，于是出现彩色干涉条纹．可通过对实验现象直接得出答案．
8．答案：(1)暗条纹(2)亮条纹
能力提升
1．答案：B
2．答案：B
3．答案：D
解析：在双缝干涉实验中，当某处距双缝距离之差Δx为波长的整数倍时，即Δx＝kλ，k＝0,1,2,3，…这点为加强点，该处出现亮条纹；当某处距双缝距离之差Δx为半波长的奇数
倍时，即Δx＝(2k＋1)λ
2，k＝0,1,2,3，…这点为减弱点，该处出现暗条纹．
4．答案：下l dλ
解析：当下移Δx＝l
dλ时，开始的下边第一条亮条纹后来刚好是中央亮条纹，那么开始的中央亮条纹处刚好是上面第一条亮条纹．
5．答案：在双缝干涉实验中，单缝的作用是形成线光源，双缝的作用是形成振动情况相同的相干光源，当单缝旋转时，双缝被照亮的面积减小，双缝虽然仍能形成相干光源，但由于通过双缝的光能量减少，所以屏上仍能产生干涉条纹，但条纹变暗．
当双缝旋转时，同样会导致干涉条纹变暗．同时，干涉条纹保持与双缝平行，也随双缝的旋转而旋转．
6．解析：(1)设信号频率为f，真空中的波长为λ0，c＝λ0f，光在纤芯中的频率仍为f，
波长为λ，则光在纤芯中的速度v＝λf，又n＝c
v，可以得出：λ0＝nλ＝1.47×1.06μm＝1.56μm.
(2)上行光信号和下行光信号的频率相同，将发生干涉现象而互相干扰．
电气系\计算机系\詹班 《大学物理》（光的干涉）作业3 一 选择题 1．如图示，折射率为n 2厚度为e 的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n 1和n 3，已知n 1＜n 2＜n 3，若用波长为λ的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束之间的光程差是 （A ）2n 2e （B ）2n 2e － 2 λ （C ）2n 2e －λ （D ）2n 2e －2 2n λ [ A ] [参考解]：两束光都是在从光疏介质到光密介质的分界面上反射，都有半波损失存 在，其光程差应为δ=（2n 2e ＋ 2λ）－ 2 λ = 2n 2e 。 2．如图，S 1、S 2是两个相干光源，它们到P 点的距离分别为r 1和r 2，路径S 1P 垂直穿过一块厚度为t 1 ，折射率为n 1的介质板，路径S 2P 垂直穿过一块厚度为t 2，折射率为n 2的另一（A ）（r 2+ n 2t 2）－（r 1+ n 1t 1） （B ）[r 2+ (n 2－1)t 2] －[r 1+ (n 1－1)t 1] （C ）（r 2－n 2t 2）－（r 1－n 1t 1） （D ）n 2t 2－n 1t 1 [ B ] 3．如图，用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上，当平凸透镜垂直向上缓缓平移而离开平面玻璃板时，可以观察到环状干涉条纹 （A ）向右移动 （B ）向中心收缩 （C ）向外扩张 （D ）静止不动 [ B ] [参考解]：由牛顿环的干涉条件（k 级明纹） λλ k ne k =+ 22 ? n k e k 2)21(λ -= 可知。 4．在真空中波长为λ的单色光，在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传到B ，若A 、 B 两点的相位差是3π，则此路径AB 的光程差是 （A ）1.5λ （B ）1.5n λ （ C ）3λ （ D ）1.5λ/n [ A ] [参考解]：由相位差和光程差的关系λ δ π ?2=?可得。 3S 1P S 空 气
光的干涉 【教学目标】 知识与技能:1.通过实验观察认识光的干涉现象，知道从光的干涉现象说明光是一种波。2.掌握光的双缝干涉现象是如何产生的，何处出现亮条纹，何处出现暗条纹。 过程与方法:1.通过杨氏双缝干涉实验，体会把一个点光源发出的一束光分成两束，得到相干光源的设计思想。2.通过根据波动理论分析单色光双缝干涉，培养学生比较推理，探究知识的能力。 情感、态度与价值观:通过对光的本性的初步认识，建立辩证唯物主义的世界观。 【教学重难点】 重点:双缝干涉图象的形成实验及分析。 难点:亮纹（或暗纹）位置的确定。 【教学方法】 复习提问，实验探究，计算机辅助教学 【教学用具】 JGQ型氦氖激光器一台，双缝干涉仪，多媒体电脑及投影装置，多媒体课件（相关静态图片及Flash动画） 【教学过程】 （一）引入新课 复习机械波的干涉、提问，诱导猜想，多媒体投影静态图片。 教师：大家对这幅图还有印象吗？ 学生：有，波的干涉示意图。 教师：请大家回忆思考下面的问题：图中，S1、S2是两个振动情况 总是相同的波源，实线表示波峰，虚线表示波谷，a、b、c、d、e中哪 些点振动加强？哪些点振动减弱？ 学生回答结果不出所料，大部分同学能答出a、c两点振动加强，d、e两点振动减弱，而对于b点则出现了争议。一种认为b点是振动加强点，另一种则认为b点是由加强到减弱的过渡状态。 教师：b点振动加强和减弱由什么来决定呢？只有弄清这一点才能解决两派
同学的争端。 有学生低语：“路程差” 教师：好！刚才这位同学说到了关键，那么就请你来分析一下b点与S1、S2两点的路程差。 学生：由图可以看出OO′是S1、S2连线的中垂线，所以b到S1、S2的路程差为零。 教师：那么b点应为振动—（学生一起回答）：加强点。 （教师总结机械波干涉的规律，突出强调两列波的振动情况总是完全相同。）教师：光的波动理论认为，光具有波动性。那么如果两列振动情况总是相同的光叠加，也应该出现振动加强和振动减弱的区域，并且出现振动加强和振动减弱的区域互相间隔的现象。那么这种干涉是一个什么图样呢？大家猜猜。 学生：应是明暗相间的图样。 教师：猜想合理。那么有同学看到过这一现象吗？ （学生一片沉默，表示没有人看到过） 教师：看来大家没有见过。是什么原因呢？ 学生1：可能是日常生活中找不到两个振动情况总相同的光源。 学生2：可能是我们看见了但不知道是光的干涉现象。 教师：两位同学分析得非常好，也许是没有干涉的条件，也许是相逢未必曾相识。大家看他们俩谁分析得对呢？ 学生：我觉得生1说的不成立，这样的光源很多，像我们教室里的日光灯，我觉得它们完全相同。 教师：好。我们可以现场来试试。 （先打开一盏日光灯，再打开另一盏对称位置的日光灯） 教师：请大家认真找一找，墙上、地上、天花板上，有没有出现明暗相间的干涉现象？ （大家积极寻找，没有发现，思维活跃，议论纷纷） 教师：看来两个看似相同的日光灯或白炽灯光源并不是“振动情况总相同的光源”。 教师：1801年，英国物理学家托马斯·杨想出了一个巧妙的办法，把一个
（三）文学类文本阅读（本题共3小题，15分） 阅读下面的文字，完成7-9题。 家(节选) 这一年除夕的前一天的下午，觉慧和觉民一起到觉新的事务所去，他们买了几本新杂志，还了一本翻译小说《前夜》。 刚走到觉新的办公室门口，就听见里面算盘珠子的响声，他们揿起门帘进去。 “你出来了”觉新看见觉慧进来，抬头看了他一腿，吃惊地问道。 我这几天都在外面，你还不晓得”觉慧笑着回答。 “那么，爷爷晓得了怎么办”觉新现出了为难的样子，但他仍旧埋下头去拨算盘珠子我管不了这许多，他跷得，我也不怕。”觉慧冷淡地说。觉新抬头看了觉慧一眼，把眉头皱了皱，继续披算盘珠子。 “不要紧，爷爷哪儿记得着许多事情我想他一定早忘记了。”觉民在旁边解释道，他在窗前的藤椅上坐下来。觉慧也拿着《前夜》坐在一把椅子上，随意翻着书页，口里念着： “爱情是个伟大的字，伟大的感觉……但是你所说的是什么样的爱情呢照我的意思看来，所有的爱情，没有什么区别，若是你爱恋，一心去爱恋。” 觉新和觉民都抬起头带着惊疑的眼光看了他两眼，但是他并不觉得，依旧用岡样的调子念下去： “我们是青年，不是畸人，不是愚人，应当给自己把幸福争过来!” 一股股热气在他的身体内直往上冲，他激动得连手也颤抖起来，他不能够再念下去，便把书阖上，端起茶碗大大地喝了几口。 陈剑云从外面走了进来。 “我在读书，宇宙里有生有死，爱情里也有死有生……” “这是什么意”剑云低声说。没人回答他，一种莫名的恐怖在这小小的房间里飞翔，渐渐地压下来。 “这样的社会，才有这样的人生!”觉慧觉得沉闷难受，愤愤不平地说，“这种生活简直是在浪费青春，浪费生命!”
这种思想近来不断地折磨他，可他无意间遢见了觉新的茫然的眼光，连忙掉过头去，又看见剑云的忧郁的、忍受的表情。他转眼去看觉民，觉民埋着头在看书。屋子里是死一般的静寂。他觉得什么东西在咬他的心。他不能忍受地叫起来： “为什么你们都不说话……你们，你们都该受诅咒！”众人惊讶地望着他，不知道他为什么大叫。 “为什么要诅咒我们”觉民阖了书溫和地问，“我们跟你一样，都在这个大家庭里面讨生活。”“就是因为这个缘故!觉慧依旧愤恨地说，你们总是忍受，你们一，点也不反抗。你们口里说反对旧家庭，实际上你们却拥护旧家庭。你们的思想是新的，行为却是旧的。你们没有胆量……你们是矛盾的，都是矛盾的!”这时侯他忘记了他自己也是矛盾的。” “三弟，平静点，你这样吵又有什么好处做事情总要幔慢地来，”觉民依旧温和地说，“你个人又能够做什么我们的痛苦不见得就比你的小。” 觉慧过头，又遇见觉新忧郁的眼光，好像在责备他似的。他埋下头去，过了一会儿，他的声音又响了。 “我们不是奢侈家，不是贵族，也不是命运和自然的爱子，我们只是劳动者。穿起我们自己的皮制的围裙，在自已的黑暗的工厂里，做自己的工作。在我们这黯淡的生活里，也有我们自己的骄傲，自己的幸福!” “三弟，请你不要念了。”觉新痛苦地哀求道。 “为什么难道你没有幸福，就连别人说把福争过来的话也不敢听吗”觉慧对他的大哥 不客气地说，他很不满意大哥那种日趋妥协的生活方式。 “唉，你不了解我，你的环境跟我的不冏，”觉新推开算盘，叹口气说，“你说得对，我的确怕听见人提起幸福，因为我已经没有得到幸福的希望了，我也做过美妙的梦，可是我的幸福早就給人剥夺了，我并不怪別人，我是自愿地把担子从爹的肩膀上接过来的。我的痛苦你们不会了解……我还记得爹病中告诉我的一段话:‘我的病恐怕不会好了，我把继母同弟妹交給你，你好好地替我看顾他们。你的性情我是知道的，你不会使我失望。'从此以后，我每想到爹的话，就不住要流泪，同时我也觉得除了牺牲外，再也没有别的路。我意做一个牺牲者。然而就是这样我也对不起爹，因为我又把你们大姐失掉了……”觉新愈说下去，心里
有源光器件的结构和封装
目录 1有源光器件的分类 ........................................................................................错误!未指定书签。2有源光器件的封装结构 .................................................................................错误!未指定书签。 2.1光发送器件的封装结构 ...........................................................................错误!未指定书签。 2.1.1同轴型光发送器件的封装结构 ..........................................................错误!未指定书签。 2.1.2蝶形光发送器件的封装结构..............................................................错误!未指定书签。 2.2光接收器件的封装结构 ...........................................................................错误!未指定书签。 2.2.1同轴型光接收器件的封装结构 ..........................................................错误!未指定书签。 2.2.2蝶形光接收器件的封装结构..............................................................错误!未指定书签。 2.3光收发一体模块的封装结构....................................................................错误!未指定书签。 2.3.11×9和2×9大封装光收发一体模块 .....................................................错误!未指定书签。 2.3.2GBIC（GigabitInterfaceConverter）光收发一体模块 ......................错误!未指定书签。 2.3.3SFF（SmallFormFactor）小封装光收发一体模块 ...........................错误!未指定书签。 2.3.4SFP（SmallFormFactorPluggable）小型可插拔式光收发一体模块错误!未指定书签。 2.3.5光收发模块的子部件.........................................................................错误!未指定书签。3有源光器件的外壳 ........................................................................................错误!未指定书签。 3.1机械及环境保护 ......................................................................................错误!未指定书签。 3.2热传递.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.3电通路.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.3.1玻璃密封引脚....................................................................................错误!未指定书签。 3.3.2单层陶瓷 ...........................................................................................错误!未指定书签。 3.3.3多层陶瓷 ...........................................................................................错误!未指定书签。 3.3.4同轴连接器........................................................................................错误!未指定书签。 3.4光通路.....................................................................................................错误!未指定书签。 3.5几种封装外壳的制作工艺和电特性实例..................................................错误!未指定书签。 3.5.1小型双列直插封装（MiniDIL）.........................................................错误!未指定书签。 3.5.2多层陶瓷蝶形封装（Multilayerceramicbutterflytypepackages）......错误!未指定书签。 3.5.3射频连接器型封装.............................................................................错误!未指定书签。4有源光器件的耦合和对准..............................................................................错误!未指定书签。 4.1耦合方式 .................................................................................................错误!未指定书签。 4.1.1直接耦合 ...........................................................................................错误!未指定书签。 4.1.2透镜耦合 ...........................................................................................错误!未指定书签。 4.2对准技术 .................................................................................................错误!未指定书签。 4.2.1同轴型器件的对准.............................................................................错误!未指定书签。 4.2.2双透镜系统的对准.............................................................................错误!未指定书签。 4.2.3直接耦合的对准 ................................................................................错误!未指定书签。5有源光器件的其它组件/子装配 .....................................................................错误!未指定书签。 5.1透镜 ........................................................................................................错误!未指定书签。 5.2热电制冷器（TEC）...............................................................................错误!未指定书签。 5.3底座 ........................................................................................................错误!未指定书签。 5.4激光器管芯和背光管组件........................................................................错误!未指定书签。
《光的干涉》计算题 1.在双缝干涉实验中，用波长λ＝546.1nm (1 nm=10-9m)的单色光照射，双缝与屏的距离D ＝300 mm．测得中央明条纹两侧的两个第五级明条纹的间距为1 2.2 mm，求双缝间的距离． 解：由题给数据可得相邻明条纹之间的距离为 ?x＝12.2 / (2×5)mm＝1.22 mm 2分由公式?x＝Dλ / d，得d＝Dλ / ?x＝0.134 mm 3分 2. 在图示的双缝干涉实验中，若用薄玻璃片(折射率n1＝1.4)覆 盖缝S1，用同样厚度的玻璃片(但折射率n2＝1.7)覆盖缝S2，将 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 单色光波长λ＝480 nm(1nm=10-9m)，求玻璃片的厚度d(可认为光 线垂直穿过玻璃片)． 解：原来，δ = r2－r1= 0 2分覆盖玻璃后，δ＝( r2 + n2d–d)－(r1 + n1d－d)＝5λ3分∴(n2－n1)d＝5λ 1 2 5 n n d - = λ 2分 = 8.0×10-6 m 1分 3. 薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长λ＝546.1 nm (1 nm=10-9 m)的平面光波正入射到钢片上．屏幕距双缝的距离为D＝2.00 m，测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为?x＝12.0 mm． (1) 求两缝间的距离． (2) 从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹，共经过多大距离？ (3) 如果使光波斜入射到钢片上，条纹间距将如何改变？ 解：(1) x＝2kDλ / d d = 2kDλ /?x2分此处k＝５ ∴d＝10 Dλ / ?x＝0.910 mm 2分 (2) 共经过20个条纹间距，即经过的距离 l＝20 Dλ / d＝24 mm 2分 (3) 不变2分 4. 在双缝干涉实验中，单色光源S0到两缝S1和S2的距离分 别为l1和l2，并且l1－l2＝3λ，λ为入射光的波长，双缝之间 的距离为d，双缝到屏幕的距离为D(D>>d)，如图．求： (1) 零级明纹到屏幕中央O点的距离． (2) 相邻明条纹间的距离． 屏
学号 班级 姓名 成绩 第十六章 光的干涉（一） 一、选择题 1、波长mm 4 108.4-?=λ的单色平行光垂直照射在相距mm a 4.02=的双缝上，缝后 m D 1=的幕上出现干涉条纹。则幕上相邻明纹间距离是[ B ]。 A ．0.6mm ； B ．1.2 mm ； C ．1.8 mm ； D ． 2.4 mm 。 2、在杨氏双缝实验中，若用一片透明云母片将双缝装置中上面一条缝挡住，干涉条纹发生的变化是[ C ]。 A .条纹的间距变大； B .明纹宽度减小； C .整个条纹向上移动； D .整个条纹向下移动。 3、双缝干涉实验中，入射光波长为λ，用玻璃薄片遮住其中一条缝，已知薄片中光程比相同厚度的空气大2.5λ，则屏上原0级明纹处[ B ]。 A ．仍为明条纹； B ．变为暗条纹； C ．形成彩色条纹； D ．无法确定。 4、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是[ B ]。 A ．使屏靠近双缝； B ．使两缝的间距变小； C ．把两个缝的宽度稍微调窄； D ．改用波长较小的单色光源。 5、在双缝干涉实验中，单色光源S 到两缝S 1、S 2距离相等，则中央明纹位于图中O 处，现将光源S 向下移动到S ’的位置，则[ B ]。 A ．中央明纹向下移动，条纹间距不变； B ．中央明纹向上移动，条纹间距不变； C ．中央明纹向下移动，条纹间距增大； D ．中央明纹向上移动，条纹间距增大。 二、填空题 1、某种波长为λ的单色光在折射率为n 的媒质中由A 点传到B 点，相位改变为π，问光程改变了 2λ ， 光从A 点到B 点的几何路程是 2n λ 。 2、从两相干光源s 1和s 2发出的相干光，在与s 1和s 2等距离d 的P 点相遇。若s 2位于真空 中，s 1位于折射率为n 的介质中，P 点位于界面上，计算s 1和s 2到P 点的光程差 d-nd 。 3、光强均为I 0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 04I ；最小光强是 0 。
课时13.3光的干涉 1.通过实验观察,认识光的干涉现象。理解光是一种波,干涉是波特有的性质。 2.明确光产生干涉的条件以及相干光源的概念。 3.理解干涉的原理、干涉条纹形成的原因及特点,能够利用明暗条纹产生的条件解决相应的问题。 重点难点:光的干涉产生的条件,形成明暗条纹的条件,以及双缝干涉中明暗条纹的有关计算。 教学建议:本节主要讲杨氏双缝干涉实验和决定条纹间距的条件。教学中要注意回顾和应用机械波干涉的相关知识,分析光屏上明暗条纹的分布规律,这可以进一步加深学生对光的波动性的认识。本节做好光的干涉的演示实验是使学生正确理解本节知识的关键。 导入新课:在托马斯·杨之前,不少人都曾进行过光学实验,试图找到证明光的波动性的有力证据:光的干涉和衍射现象。但这些实验都失败了,原因是他们不能找到相干光源。直到1801年托马斯·杨做了著名的干涉实验,为光的波动说奠定了基础。杨氏干涉实验巧妙地解决了相干光源问题,它的巧妙之处在哪? 1.杨氏干涉实验 (1)1801年,英国物理学家①托马斯·杨成功地观察到了光的干涉现象。证明光的确是一种②波。 (2)双缝干涉实验:让一束③单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上,狭缝相距很近,就形成了两个波源,它们的④频率、⑤相位和⑥振动方向总是相同。这两
个波源发出的光在挡板后互相叠加,挡板后面的屏上就可以得到⑦明暗相间的条纹。 2.决定条纹间距的条件 (1)出现亮条纹的条件:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的⑧偶数倍时(即恰好等于波长的⑨整数倍时),两列光在这点相互⑩加强,这里出现亮条纹。 (2)出现暗条纹的条件:当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的 奇数倍时,两列光在这点相互削弱,这里出现暗条纹。 1.杨氏实验观察到的是什么现象?为什么说它证明了光是一种波? 解答:干涉现象,干涉现象是波特有的现象。 2.双缝干涉实验中为什么用激光做光源? 解答:激光亮度高、相干性好。 3.光的干涉能用叠加原理解释吗? 解答:能。 主题1:光的干涉 问题:(1)光是一种波,跟波有相似的特性。上一章我们学了波的干涉,什么是光的干涉呢? (2)光的干涉条件是什么? (3)如何获得相干光源? (4)思考后讨论,为什么生活中很少见到光的干涉现象呢? 解答:(1)在两列光波的叠加区域,某些区域相互加强,出现亮纹,某些区域相互减弱,出现暗纹,且加强区域和减弱区域相互间隔,即亮纹和暗纹相互间隔,这种现象称为光的干涉。
《家书》阅读练习题及答案 ①延叔喝完第一杯酒，雪花就liǔ x( )( )般飘落下来。菊麻雀似地蹦进了门，喊道：哥来信了。 ②延叔接过信又递给菊：快拆开念念。菊娘一脸惊喜地从灶间跑出，坐在靠墙的矮凳上，认真地仰起头。菊小心地拆开信，抽出薄薄的一张纸。 ③我一切都好，只是钱不够用。春节路上挤，不回家过年了。菊一字一顿念出，脸上的喜悦一点点地消失。 ④延叔有些不高兴了，完了?菊淡淡道，完了。 ⑤延叔长长地嗯了声，倒满一盅酒，咕咚喝下。菊娘一看延叔脸色不对劲儿，忙打起圆场：收到信就好。伢子大学念书很忙，没功夫写许多话。 ⑥菊问：回不回信?菊娘斜瞟一眼：当然回。把家里事告诉哥，让他安心念书。
⑦菊趴到桌上，从书包里翻出两张草稿纸，红通通的小手一把攥住笔杆裂开的圆珠笔。延叔叹一口气说：告诉你哥，信已收到，钱过几天凑好寄去。叫他放心。说完回过头，我没什么说了。菊娘心领神会，双手拢到裙下，脸上漾出笑容： ⑧我说两句。对哥说家里的事都好。秋后老母猪生下九只猪崽。今年价好，涨到七块，有卖头。卖猪崽的钱还清了去年的债。 ⑨上个月，那只老黑母鸡被隔壁伢崽打断了腿。我心痛了几天，找到村上张兽医，他说不碍事。现在果真好了，只是有点跛。 ⑩延叔腮帮子一鼓：说这些干啥?菊，天冷了，叫你哥当心自己，免得你娘挂念。告诉他家里人身体都好。菊娘赶紧插上：我就是晚上困不着，胃老是痛。叫哥在学校要吃饱吃好，想吃啥就吃啥。不要让人笑话咱!菊烦了：哥是大学生，这些事都不懂? ⑾延叔把酒沥下，不够一盅，只好慢慢喝。边咂嘴边说：菊，把你的学习情况对你哥说说。 ⑾菊咬起下唇，写道：上次期中考试我第一名，得了一张奖状和一支钢笔。娘还蒸了鸡蛋给我吃。那支笔很漂亮，我舍不得用，收在
第五章 光的干涉 5－1 波长为589.3nm 的钠光照射在一双缝上，在距双缝200cm 的观察屏上测量20个条纹共宽3cm ，试计算双缝之间的距离。 解：由题意，条纹间距为：cm e 15.020 3 == ∴双缝间距为：m e D d 39 1079.015 .0103.589200--?≈??==λ 5－2 在杨氏干涉实验中，两小孔的距离为1.5mm ，观察屏离小孔的垂直距离为1m ，若所用光源发出波长 1λ＝650nm 和2λ＝532nm 的两种光波，试求两光波分别形成的条纹间距以及两组条纹的第8级亮纹之间 的距离。 解：对于1λ＝650nm 的光波，条纹间距为： m d D e 3 3 9111043.010 5.1106501---?≈???==λ 对于2λ＝532nm 的光波，条纹间距为： m d D e 3 3 9221035.0105.1105321---?≈???==λ ∴两组条纹的第8级条纹之间的距离为： m e e x 3211064.0)(8-?=-=? 5－3 一个长40mm 的充以空气的气室置于杨氏装置中的一个小孔前，在观察屏上观察到稳定的干涉条纹系，继后抽去气室中的空气，注入某种气体，发现条纹系移动了30个条纹。已知照射光波波长为656.28nm ，空气折射率为1.000276，试求注入气体的折射率n g 。 解：气室充入空气和充气体前后，光程的变化为： D n g )000276.1(-=?δ 而这一光程变化对应于30个波长： λδ30=? ∴λ30)1(=-D n g 000768.1000276.110 401028.656303 9 =+???=--g n 5－4 在菲涅耳双面镜干涉实验中，光波长为600nm ，光源和观察屏到双面镜交线的距离分别为0.6m 和1.8m ，双面镜夹角为10－ 3rad ，求：（1）观察屏上的条纹间距；（2）屏上最多能看到多少亮条纹？
第十六章光的干涉《一〉 一、选择题 1、波长A = 4.8x10^/777/7的单色平行光垂直照射在相距2。= 0.4〃仰的双缝上，缝后 D = lm的幕上出现干涉条纹。则幕上相邻明纹间距离是［B ］。 A.0.6mm； B. 1.2 mm； C. 1.8 mm； D. 24 mm。 2、在杨氏双缝实验中，若用一片透明云母片将双缝装置中上面一条缝挡住，干涉条纹发生的变化是［C ］。 A.条纹的间距变大； B.明纹宽度减小； C.整个条纹向上移动； D.整个条纹向下移动。 3、双缝干涉实验中，入射光波长为人，用玻璃薄片遮住其中一条缝，已知薄片中光程比 相同厚度的空气大2.5/1,则屏上原（）级明纹处［B ］o A.仍为明条纹； B.变为暗条纹； C.形成彩色条纹； D.无法确定。 4、在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是［B ］。 A.使屏靠近双缝； B.使两缝的间距变小； C.把两个缝的宽度稍微调窄； D.改用波长较小的单色光源。 5、在双缝干涉实验中，单色光源S到两缝&、S?距离相等，则中央明纹位于图中O处，现将光源S向下移动到S，的位置，则［B ］。 A.中央明纹向下移动，条纹间距不变； B.中央明纹向上移动，条纹间距不变； C.中央明纹向下移动，条纹间距增大； D.中央明纹向上移动，条纹间距增大。 二、填空题 1、某种波长为人的单色光在折射率为〃的媒质中由A点传到B点，相位改变为兀，问光 程改变了_仝_，光从A点到B点的几何路程是—仝 2 2/? 2、从两相干光源&和S2发出的相干光，在与S|和S2等距离d的P点相遇。若S2位于真空中，Si位于折射率为〃的介质中,P点位于界面上，计算S!和s2到P点的光程差d-nd ° 3、光强均为I。的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是一 _；最小光强是0 。 47
教案 光的等厚干涉与应用 林一仙 一 目的 1、 观察光的等厚干涉现象，加深理解干涉原理 2、 学习牛顿环干涉现象测定该装置中平凸透镜的曲率半径 3、 掌握读数显微镜的使用方法 4、 掌握逐差法处理数据的方法 二 仪器 读数显微镜，钠光灯，牛顿环装置 三 原理 牛顿环装置是一个曲率半径相当大的平凸透镜放在一平板玻璃上，这样两玻璃间形成空气薄层厚度e 与薄层位置到中央接触点的距离r ，凸透镜曲率半径R 的关系为： R r e 22 (a) (b) 图20—1 根据干涉相消条件易得第K 级暗纹的半径与波长λ及牛顿环装置中平凸透镜的凸面曲率半径R 存在下述关系：
λ λ K K R d r K K 422= = 根据d K 2与K 成正比的性质采取逐差法处理实验数据 )(42 2n m R d d n m -=-λ 四 教学内容和步骤 1、 牛顿环装置的调整，相应的提出问题，怎样将干涉图样调到装 置的中心？ 2、 显微镜的调节，焦距怎么调？叉丝怎样调节？干涉图样不清晰 怎么办？反光镜怎么用？刻度尺怎么读？ 3、 读数方法，要防止螺距差。读完一组之后要把牛顿环转90度再 重新读一组。 4、 用逐差法处理数据，忽略仪器误差。 五 注意事项 1、 仪器轻拿轻放，避免碰撞。 2、 镜头不可用手触摸，有灰尘时用擦镜纸轻轻拂去不能用力擦拭。 调焦及调鼓轮时不可超出可调范围。为防止产生螺距误差，测量过程中鼓轮只能往一个方向转动，不许中途回倒鼓轮。 六 主要考核内容 1、 预习报告内容是否完整，原理图、公式、表格等是否无误。 2、 看是否将干涉图样调出来，数据是否有误等。 七 参考数据
槭树下的家阅读理解及答案 转眼间期末考试又要到了，同学们都在紧锣密鼓的复习着，为 了提高同学们的复习效率，下面精心为大家了《槭树下的家》阅读答案，供大家学习参考，希望对同学们的复习能有所帮助。 槭树下的家 我先是被鸟的鸣声吵醒的。 是个夏日的清晨，大概有几十只小鸟在我窗外的槭树上集合了，除了麻雀的吱喳声之外，还有那种小绿鸟的嘤嘤声。我认得那种声音，年年都会有一两对小绿鸟来我的树上筑巢，在那一段时间里。我每天都能听到它们那种特别细又特别娇的鸣声，听了就让我想微笑、想再听。 屋子里面还留有昨夜的阴暗和幽凉。窗帘很厚，光线不容易透 进来，可是，我知道，窗户外面一定有很好的太阳，因为，从鸟的鸣声里，可以听得出它们的雀跃和欢喜。 而且，孩子们也开始唱歌了，就在我的窗下。仔细分辨，唱歌 的人有的是坐在矮墙上，有的是爬在树上。他们一面唱一面嘻笑，那种只有孩子们才能发出的细嫩的歌声，还有不时因为一种极单纯的快乐才能引起的咕咕格格的笑声，让睡在床上的我听了也不禁微笑起来。 原来，早起的孩子和早起的小鸟一样，是快乐得非要唱起歌来 才行的啊! 在这些声音里，我也听出了我孩子的声音，对一个母亲来说， 自己孩子的声音总是特别突出、特别悦耳的。一早起来不知道有些什
么事情让他们觉得那么好笑的，那样清脆和圆润的笑声，真有点像荷叶上的露珠，风吹过来时就滑来滑去，圆滚滚的、晶亮亮的，一直不肯安静下来。 然后，忽然间传来一声低沉的喝止： “小声一点，你妈妈还在睡觉。” 那是一种低沉而宽厚的男中音，是比我起得早的丈夫出去干涉了。其实，这个时候我已经完全醒了，可是我愿意假装安静地躺在床上，享受着他给我的关怀。 在阴暗和幽凉的室内，在我们干净而舒爽的大床上，我一个人 伸展着四肢，静静地微笑着。把脸贴近他的枕头，呼吸着我最熟悉的气息，枕头套的布料细而光滑，触到我的脸颊上有一种很舒服的凉意。这是我的家，我的亲人，我热烈地爱着的生命和生活。我虽然知道在这世间没有持久不变的事物，虽然明白时光正在一分一秒地逐渐流失，可是，能够在这一刻，能够在这个夏天的早上清楚地感觉到自己的幸福，一种几乎可以听到、看到和触摸到的幸福，我恐怕是真要感谢窗外那十几棵的槭树了。 在房子刚盖好的时候就种下的这些槭树，长得可真是快，七八 年前只有手臂样粗细的幼树，现在却个个都是庞然巨物了，跟着四季的变化，把我们这栋原来非常普通的平房也带得漂亮起来。它们实在很漂亮也很尽责，春天时长出好多软软的叶子，绿得逼人，一簇簇的小花开得满树，在月亮底下每一小朵，每一小簇好像都会发亮。夏天时给我们整片的浓荫，风吹过来，说要多凉就有多凉。秋来时可以变
λd r y 0 = ?第一章 光的干涉 ●1.波长为nm 500的绿光投射在间距d 为cm 022.0的双缝上，在距离cm 180处的光屏上形成干涉条纹，求两个亮条纹之间的距离.若改用波长为nm 700的红光投射到此双缝上,两个亮条纹之间的距离又为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离. 解：由条纹间距公式 λ d r y y y j j 0 1= -=?+ 得: cm 328.0818.0146.1cm 146.1573.02cm 818.0409.02cm 573.010700022.0180cm 409.010500022.018021222202221022172027101=-=-=?=?===?===??==?=??== ?--y y y d r j y d r j y d r y d r y j λλλλ ●2．在杨氏实验装置中,光源波长为nm 640,两狭缝间距为mm 4.0,光屏离狭缝的距离为 cm 50.试求：(1)光屏上第1亮条纹和中央亮条纹之间的距离；（2）若p 点离中央亮条纹 为mm 1.0，问两束光在p 点的相位差是多少？（3）求p 点的光强度和中央点的强度之比. 式: 解：（1）由公 得 λd r y 0= ? =cm 100.8104.64.05025--?=?? （2）由课本第20页图1-2的几何关系可知 52100.01 sin tan 0.040.810cm 50 y r r d d d r θθ--≈≈===?
5 21522()0.8106.4104 r r π ππ?λ --?= -= ??= ? (3) 由公式 22 22 121212cos 4cos 2I A A A A A ? ??=++?= 得 8536.04 2224cos 18cos 0cos 421cos 2 cos 42cos 42220 2212 212020=+=+= =??= ??==π ππ??A A A A I I p p ●3. 把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所 在的位置为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度.已知光波长为6×10-7 m . 解：未加玻璃片时，1S 、2S 到P 点的光程差，由公式 2r ?πλ??=可知为 Δr = 215252r r λ πλπ-=??= 现在 1 S 发出的光束途中插入玻璃片时，P 点的光程差为 ()210022r r h nh λλ ?ππ'--+= ?=?=???? 所以玻璃片的厚度为 421510610cm 10.5r r h n λ λ--= ===?- 4. 波长为500nm 的单色平行光射在间距为0.2mm 的双狭缝上.通过其中一个缝的能量为另一个的2倍,在离狭缝50cm 的光屏上形成干涉图样.求干涉条纹间距和条纹的可见度. 解： 6050050010 1.250.2r y d λ-?= =??=mm 122I I = 22 122A A = 1 2A A =
第一章--光的干涉--习题及答案
λ d r y 0 =?第一章 光的干涉 ●1.波长为nm 500的绿光投射在间距d 为cm 022.0的双缝上，在距离cm 180处的光屏上形成干涉条纹，求两个亮条纹之间的距离.若改用波长为nm 700的红光投射到此双缝上,两个亮条纹之间的距离又为多少?算出这两种光第2级亮纹位置的距离. 解：由条纹间距公式 λ d r y y y j j 0 1= -=?+ 得: cm 328.0818.0146.1cm 146.1573.02cm 818.0409.02cm 573.010700022.0180cm 409.010500022.018021222202221022172027101=-=-=?=?===?===??==?=??== ?--y y y d r j y d r j y d r y d r y j λλλλ ●2．在杨氏实验装置中,光源波长为nm 640,两狭缝间距为mm 4.0,光屏离狭缝的距离为cm 50.试求：(1)光屏上第1亮条纹和中央亮条纹之间的距离；（2）若p 点离中央亮条纹为mm 1.0，问两束光在p 点的相位差是多少？（3）求p 点的光强度和中央点的强度之比. 解：（1）由公式: 得
λd r y 0 = ? = cm 100.8104.64 .050 25--?=?? （2）由课本第20页图1-2的几何关系可 知 52100.01sin tan 0.040.810cm 50 y r r d d d r θθ--≈≈===? 5 21522()0.8106.4104 r r π ππ?λ --?= -= ??= ? (3) 由公式 22 22 121212cos 4cos 2 I A A A A A ? ??=++?= 得 8536.04 2224cos 18cos 0cos 421cos 2 cos 42cos 42220 2212 212020=+=+= =??=??= =π ππ??A A A A I I p p ●3. 把折射率为1.5的玻璃片插入杨氏实验 的一束光路中,光屏上原来第5级亮条纹所在的位置为中央亮条纹,试求插入的玻璃片的厚度.已知光波长为6×10-7m . 解：未加玻璃片时，1 S 、2 S 到P 点的光程差，由 公式 2r ?πλ ??=可知为 Δr = 215252r r λ πλπ-= ??=
13.4 实验：用双缝干涉测量光的波长 【教学目标】 （一）知识与技能 1．掌握明条纹（或暗条纹）间距的计算公式及推导过程。 2．观察双缝干涉图样，掌握实验方法。 （二）过程与方法 培养学生的动手能力和分析处理“故障”的能力。 （三）情感、态度与价值观 体会用宏观量测量微观量的方法，对学生进行物理方法的教育。 【教学重点】 双缝干涉测量光的波长的实验原理及实验操作。 【教学难点】 x ?、L 、d 、λ的准确测量。 【教学方法】 复习提问，理论推导，实验探究 【教学用具】 双缝干涉仪、光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺 【教学过程】 （一）引入新课 师：在双缝干涉现象中，明暗条纹出现的位置有何规律？ 生：当屏上某点到两个狭缝的路程差Δ=2n ·2 λ ，n =0、1、2…时，出现明纹；当Δ=（2n +1） 2 λ，n =0、1、2…时，出现暗纹。 师：那么条纹间距与波长之间有没有关系呢？下面我们就来推导一下。 （二）进行新课 1．实验原理 师：［投影下图及下列说明］
设两缝S 1、S 2间距离为d ，它们所在平面到屏面的距离为l ，且l >>d ，O 是S 1S 2的中垂线与屏的交点，O 到S 1、S 2距离相等。 推导：（教师板演，学生表达） 由图可知S 1P =r 1 师：r 1与x 间关系如何？ 生：r 12=l 2+（x - 2d ）2 师：r 2呢？ 生：r 22=l 2+（x +2 d ）2 师：路程差|r 1-r 2|呢？（大部分学生沉默，因为两根式之差不能进行深入运算） 师：我们可不可以试试平方差？ r 22-r 12=（r 2-r 1）（r 2+r 1）=2dx 由于l >>d ，且l >>x ，所以r 1+r 2≈2l ，这样就好办了，r 2-r 1=Δr =l d x 师：请大家别忘了我们的任务是寻找Δx 与λ的关系。Δr 与波长有联系吗？ 生：有。 师：好，当Δr =2n ·2λ，n =0、1、2…时，出现亮纹。 即l d ·x =2n ·2 λ时出现亮纹，或写成x =d l n λ 第n 条和第（n -1）条（相邻）亮纹间距离Δx 为多少呢？ 生：Δx =x n -x n -1 =［n -（n -1）］ d l λ 师：也就是Δx =d l ·λ 我们成功了！大家能用语言表述一下条纹间距与波长的关系吗？ 生：成正比。 师：对，不过大家别忘了这里l 、d 要一定。暗纹间距大家说怎么算？ 生：一样。 师：结果如何？ 生：一样。 师：有了相邻两个亮条纹间距公式Δx = d l ·λ，我们就可以用双缝干涉实验来测量光的波长了。 2．观察双缝干涉图样 （教师指导学生按步骤进行观察，也可引导学生先设计好步骤，分析研究后再进行，教师可将实验步骤投影）