高考物理一輪總復習 第十二章 振動和波 光 相對論（選修3-4） 第37講 光的波動性 電磁波和相對論課件

振 動 和 波 光 相 對 論 (選 修 3 4)第 十 二 章第 37講 光 的 波 動 性 電 磁 波 和 相 對 論 考 綱 要 求 考 情 分 析 命 題 趨 勢1.光 的 干 涉 、 衍 射 和 偏 振 現 象 ( )2 變 化 的 磁 場 產 生 電 場 、 變 化 的電 場 產 生 磁 場 、 電 磁 波 及 其 傳 播( )3 電 磁 波 的 產 生 、 發(fā) 射 和 接 收( )4 電 磁 波 譜 ( )5 狹 義 相 對 論 的 基 本 假 設 ( )6 質 速 關 系 、 質 能 關 系 ( )7 相 對 論 質 能 關 系 式 ( ) 2016全 國 卷 ， 34(1)2015全 國 卷 ， 34(1)2015全 國 卷 ， 34(2)2014全 國 卷 ， 34(1)2014全 國 卷 ， 34(1)2013大 綱 全 國 卷 ， 142013浙 江 卷 ， 14 高 考 試 題 可 能 考 查光 的 干 涉 和 衍 射 的條 件 、 干 涉 條 紋 和衍 射 條 紋 的 區(qū) 別 、干 涉 條 紋 寬 度 的 計算 、 電 磁 波 的 理 解 、電 磁 波 和 機 械 波 的區(qū) 別 ； 簡 單 考 查 對狹 義 相 對 論 的 了 解 . 欄 目 導 航 板 塊 一板 塊 二板 塊 三 板 塊 四 1 光 的 干 涉 (1)定 義 ： 在 兩 列 光 波 疊 加 的 區(qū) 域 ， 某 些 區(qū) 域 相 互 加 強 ， 出現 _條 紋 ， 某 些 區(qū) 域 相 互 減 弱 ， 出 現 _條 紋 ， 且 加 強區(qū) 域 和 減 弱 區(qū) 域 相 互 間 隔 的 現 象 (2)條 件 ： 兩 束 光 的 頻 率 _、 相 位 差 恒 定 (3)雙 縫 干 涉 圖 樣 特 點 ： 單 色 光 照 射 時 形 成 明 暗 相 間 的 等 間距 的 干 涉 條 紋 ； 白 光 照 射 時 ， 中 央 為 _條 紋 ， 其 余 為_條 紋 考 點 光 的 波 動 性 電 磁 波 相 對 論亮 暗 相 同 白 色 亮 彩 色 2 光 的 衍 射 (1)發(fā) 生 明 顯 衍 射 的 條 件 ： 只 有 當 障 礙 物 的 尺 寸 與 光 的 波 長_， 甚 至 比 光 的 波 長 _的 時 候 ， 衍 射 現 象 才會 明 顯 相 差 不 多 還 小 (2)衍 射 條 紋 的 特 點 ： 單 縫 衍 射 和 圓 孔 衍 射 圖 樣 的 比 較單 縫 衍 射 圓 孔 衍 射單色光 中 央 為 亮 且 寬 的 條 紋 ， 兩 側為 _的 條 紋 ， 且 越靠 外 ， 亮 條 紋 的 亮 度 _，寬 度 _ a.中 央 是 大 且 亮 的 圓 形 亮 斑 ， 周 圍 分 布著 _的 同 心 圓 環(huán) ， 且 越 靠 外 ，圓 形 亮 條 紋 的 亮 度 越 _， 寬 度 越_；b 亮 環(huán) 或 暗 環(huán) 間 的 距 離 隨 圓 孔 半 徑 的增 大 而 _白 光 中 央 為 亮 且 寬 的 白 色 條 紋 ，兩 側 為 亮 度 _、 寬度 _的 彩 色 條 紋 ， 其 中最 靠 近 中 央 的 色 光 是 紫 光 ，離 中 央 最 遠 的 是 紅 光 中 央 是 大 且 亮 的 白 色 亮 斑 ， 周 圍 是 不 等間 距 的 彩 色 的 _明 暗 相 間越 弱 越 小 明 暗 相 間 弱小 減 小逐 漸 變 暗變 窄 同 心 圓 環(huán) 泊 松 亮 斑 (圓 盤 衍 射 )： 當 光 照 到 _ (選 填 “ 透 明 ”或 “ 不 透 明 ” )的 半 徑 很 小 的 小 圓 盤 上 時 ， 在 圓 盤 的 陰 影 中心 出 現 _ (在 陰 影 外 還 有 不 等 間 距 的 明 暗 相 間 的 圓 環(huán) ) 3 光 的 偏 振 (1)自 然 光 ： 包 含 著 在 垂 直 于 傳 播 方 向 上 沿 _振 動的 光 ， 而 且 沿 著 各 個 方 向 振 動 的 光 波 的 強 度 都 相 同 (2)偏 振 光 ： 在 垂 直 于 光 的 傳 播 方 向 的 平 面 上 ， 只 沿 著 某 個_的 方 向 振 動 的 光 不 透 明 亮 斑 一 切 方 向特 定 (3)偏 振 光 的 形 成 ： 讓 自 然 光 通 過 _形 成 偏 振 光 讓 自 然 光 在 兩 種 介 質 的 界 面 發(fā) 生 反 射 和 _， 反 射 光 和折 射 光 可 以 成 為 部 分 偏 振 光 或 完 全 偏 振 光 (4)光 的 偏 振 現 象 說 明 光 是 一 種 _波 偏 振 片 折 射 橫 4 電 磁 波 的 產 生 (1)麥 克 斯 韋 電 磁 場 理 論 變 化 的 磁 場 產 生 _， 變 化 的 電 場 產 生 _ (2)電 磁 場 變 化 的 電 場 和 變 化 的 磁 場 總 是 相 互 聯(lián) 系 成 為 一 個 完 整 的 整 體 ，這 就 是 電 磁 場 (3)電 磁 波 電 磁 場 (電 磁 能 量 )由 近 及 遠 地 向 周 圍 傳 播 形 成 電 磁 波 電 磁 波 是 橫 波 ， 在 空 間 傳 播 _介 質 ； 真 空 中 電 磁 波 的 速 度 為 _m /s； v f對 電 磁 波 _； 電 磁 波 能 產 生 反 射 、 折 射 、 _和 衍 射 等 現 象 電 場 磁 場 不 需 要 3.0 10 8 同 樣 適 用 干 涉 5 電 磁 波 的 發(fā) 射 和 接 收 (1)發(fā) 射 電 磁 波 的 條 件 要 有 足 夠 高 的 _； 電 路 必 須 _， 使 振 蕩 電 路 的 電 場 和 磁 場 分 散 到 盡 可 能大 的 空 間 (2)調 制 有 _和 調 頻 兩 種 方 式 ， 解 調 是 調 制 的 逆 過 程 (3)電 磁 波 譜 定 義 ： 按 電 磁 波 的 波 長 從 長 到 短 分 布 是 _、 紅 外線 、 可 見 光 、 紫 外 線 、 X射 線 和 射 線 ， 形 成 電 磁 波 譜 ； 遞變 規(guī) 律 ： 直 線 傳 播 能 力 增 強 ， 衍 射 能 力 減 弱 振 蕩 頻 率 開 放 調 幅 無 線 電 波 電 磁 波 譜 的 特 性 、 應 用電 磁 波譜 特 性 應 用紅 外 線 _ 紅 外 線 遙 感紫 外 線 化 學 效 應 、 _、能 殺 菌 醫(yī) 用 消 毒 、 防 偽X射 線 貫 穿 性 強 檢 查 、 醫(yī) 用 透 視射 線 貫 穿 本 領 最 強 工 業(yè) 探 傷 、 醫(yī) 用治 療熱 效 應 熒 光 效 應 6.狹 義 相 對 論 (1)狹 義 相 對 論 的 兩 個 基 本 假 設 狹 義 相 對 性 原 理 ： 在 不 同 的 慣 性 參 考 系 中 ， 一 切 物 理 規(guī) 律都 是 _的 光 速 不 變 原 理 ： 真 空 中 的 光 速 在 不 同 的 慣 性 參 考 系 中 都 是_的 ， 光 速 與 光 源 、 觀 測 者 間 的 相 對 運 動 沒 有 關 系 相 同 相 同 (2)相 對 論 的 質 速 關 系 物 體 的 質 量 隨 物 體 速 度 的 增 加 而 增 大 ， 物 體 以 速 度 v運 動 時 的 質 量 m與靜 止 時 的 質 量 m0之 間 有 如 下 關 系 ： m _. 物 體 運 動 時 的 質 量 m總 要 _靜 止 時 的 質 量 m0. 7 相 對 論 質 能 關 系 用 m表 示 物 體 的 質 量 ， E表 示 它 具 有 的 能 量 ， 則 愛 因 斯 坦 質 能 方 程 為 ： E _. 大 于 m c 2 1 判 斷 正 誤 (1)光 的 顏 色 由 光 的 頻 率 決 定 ( ) (2)只 有 頻 率 相 同 的 兩 列 光 波 才 有 可 能 產 生 穩(wěn) 定 的 干 涉 ( ) (3)在 雙 縫 干 涉 實 驗 中 ， 雙 縫 的 作 用 是 使 白 光 變 成 單 色 光 ( ) (4)陽 光 下 茂 密 的 樹 蔭 中 地 面 上 的 圓 形 亮 斑 是 光 的 衍 射 形 成 的 ( ) (5)自 然 光 是 偏 振 光 ( ) (6)電 場 周 圍 一 定 存 在 磁 場 ， 磁 場 周 圍 一 定 存 在 電 場 ( ) (7)無 線 電 波 不 能 發(fā) 生 干 涉 和 衍 射 現 象 ( ) (8)波 長 不 同 的 電 磁 波 在 本 質 上 完 全 不 同 ( ) (9)真 空 中 的 光 速 在 不 同 慣 性 參 考 系 中 是 不 同 的 ( ) 2 (光的偏振)光 的 偏 振 現 象 說 明 光 是 橫 波 下 列 現 象 中 不能 反 映 光 的 偏 振 特 性 的 是 ( ) A 一 束 自 然 光 相 繼 通 過 兩 個 偏 振 片 ， 以 光 束 為 軸 旋 轉 其 中一 個 偏 振 片 ， 透 射 光 的 強 度 發(fā) 生 變 化 B 一 束 自 然 光 入 射 到 兩 種 介 質 的 分 界 面 上 ， 當 反 射 光 線 與折 射 光 線 之 間 的 夾 角 恰 好 是 90 時 ， 反 射 光 是 偏 振 光 C 日 落 時 分 ， 拍 攝 水 面 下 的 景 物 ， 在 照 相 機 鏡 頭 前 裝 上 偏振 濾 光 片 可 以 使 景 象 更 清 晰 D 通 過 手 指 間 的 縫 隙 觀 察 日 光 燈 ， 可 以 看 到 彩 色 條 紋D 1 光 的 雙 縫 干 涉 現 象 (1)明 暗 條 紋 的 判 斷 方 法 如 圖 所 示 ， 光 源 S1、 S2發(fā) 出 的 光 到 屏 上 P點 的 路 程 差 r2 r1 k (k 0,1,2， )時 ， 光 屏 上 出 現 明 條 紋 一 光 的 干 涉 、 衍 射 和 偏 振 2 對 光 的 衍 射 的 理 解 (1)干 涉 和 衍 射 是 波 的 特 征 ， 波 長 越 長 ， 干 涉和 衍 射 現 象 越 明 顯 在 任 何 情 況 下 都 可 以 發(fā)生 衍 射 現 象 ， 只 是 明 顯 與 不 明 顯 的 差 別 (2)衍 射 現 象 說 明 “ 光 沿 直 線 傳 播 ” 只 是 一 種特 殊 情 況 ， 只 有 在 光 的 波 長 比 障 礙 物 小 得 多時 ， 光 才 可 以 看 做 是 沿 直 線 傳 播 的 3 單 縫 衍 射 與 雙 縫 干 涉 的 比 較兩 種 現 象比 較 項 目 單 縫 衍 射 雙 縫 干 涉不 同點 條 紋 寬 度 條 紋 寬 度 不 等 ， 中 央 最 寬 條 紋 寬 度 相 等條 紋 間 距 各 相 鄰 條 紋 間 距 不 等 各 相 鄰 條 紋 等 間 距亮 度 情 況 中 央 條 紋 最 亮 ， 兩 邊 變 暗 條 紋 清 晰 ， 亮 度 基 本 相 等相 同 點 干 涉 、 衍 射 都 是 波 特 有 的 現 象 ； 干 涉 、 衍 射 都 有 明 暗 相間 的 條 紋 4.干 涉 與 衍 射 的 本 質 光 的 干 涉 條 紋 和 衍 射 條 紋 都 是 光 波 疊 加 的 結 果 ， 從 本 質 上 講 ， 衍 射 條 紋 的 形 成與 干 涉 條 紋 的 形 成 具 有 相 似 的 原 理 在 衍 射 現 象 中 ， 可 以 認 為 從 單 縫 通 過 兩 列或 多 列 頻 率 相 同 的 光 波 ， 它 們 在 屏 上 疊 加 形 成 單 縫 衍 射 條 紋 5 光 的 偏 振 (1)自 然 光 與 偏 振 光 的 比 較類 別 自 然 光 (非 偏 振 光 ) 偏 振 光光 的 來 源 從 普 通 光 源 發(fā) 出 的 光 自 然 光 通 過 起 偏 器后 的 光光 的 振 動 方向 在 垂 直 于 光 的 傳 播 方 向的 平 面 內 ， 光 振 動 沿 任意 方 向 ， 且 沿 各 個 方 向振 動 的 光 的 強 度 相 同 在 垂 直 于 光 的 傳 播方 向 的 平 面 內 ， 光振 動 沿 特 定 方 向 (2)偏 振 光 的 應 用 ： 加 偏 振 濾 光 片 的 照 相 機 鏡 頭 、 液 晶 顯 示器 、 立 體 電 影 、 消 除 車 燈 眩 光 等 。 例 1如 圖 所 示 為 條 紋 總 寬 度 相 同 的 4種 明 暗 相 間 的 條 紋 ， 其中 有 兩 種 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 ， 還 有 兩 種 是 黃 光 、 紫 光 各 自 通 過 同 一 個 單 縫 形 成的 衍 射 圖 樣 (灰 黑 色 部 分 表 示 亮 紋 ) 則 圖 中 從 左 向 右 排 列 ，亮 條 紋 的 顏 色 依 次 是 ( ) A 紅 黃 藍 紫 B 紅 紫 藍 黃 C 藍 紫 紅 黃 D 藍 黃 紅 紫B 1 如 圖 所 示 ， 豎 直 的 肥 皂 薄 膜 ， 由 于 重 力 的 作 用 ， 形 成 上 薄 下 厚 的 楔形 二 薄 膜 干 涉 現 象 的 理 解 2 光 照 射 到 薄 膜 上 時 ， 在 膜 的 前 表 面 AA 和 后 表 面 BB 分 別 反 射 出 來 ，相 互 疊 加 ， 發(fā) 生 干 涉 4 薄 膜 干 涉 的 應 用 干 涉 法 檢 查 平 面 如 圖 所 示 ， 兩 板 之 間 形 成 一 楔 形 空 氣 膜 ， 用單 色 光 從 上 向 下 照 射 ， 如 果 被 檢 平 面 是 平 整 光 滑 的 ， 我 們 會觀 察 到 平 行 且 等 間 距 的 明 暗 相 間 的 條 紋 ； 若 被 檢 平 面 不 平 整 ，則 干 涉 條 紋 發(fā) 生 彎 曲 例 2(多選)把 一 平 行 玻 璃 板 壓 在 另 一 個 平 行 玻 璃 板 上 ， 一端 用 薄 片 墊 起 ， 構 成 空 氣 劈 尖 ， 讓 單 色 光 從 上 方 射 入 ， 如 圖所 示 這 時 可 以 看 到 明 暗 相 間 的 條 紋 下 面 關 于 條 紋 的 說 法中 正 確 的 是 ( ) A 干 涉 條 紋 是 光 在 空 氣 劈 尖 膜 的 前 后 兩 表 面 反 射 形 成 的 兩列 光 波 疊 加 的 結 果 B 干 涉 條 紋 中 的 暗 條 紋 是 上 述 兩 列 反 射 光 的 波 谷 與 波 谷 疊加 的 結 果 C 將 上 玻 璃 板 平 行 上 移 ， 條 紋 向 著 劈 尖 移 動 D 觀 察 薄 膜 干 涉 條 紋 時 ， 應 在 入 射 光 的 另 一 側AC 解 析 ：根據薄膜干涉的產生原理，上述現象是由空氣劈尖膜前后表面反射的兩列光疊加而成，當波峰與波峰、波谷與波谷相遇疊加時，振動加強，形成亮條紋，所以A項對，B項錯誤因相干光是反射光，故觀察薄膜干涉時，應在入射光的同一側，故D項錯誤條紋的位置與空氣劈尖膜的厚度是對應的，當上玻璃板平行上移時，同一厚度的空氣劈尖膜向劈尖移動，故條紋向著劈尖移動，故C項正確 1 對 麥 克 斯 韋 電 磁 場 理 論 的 理 解三 電 磁 波 和 相 對 論 2 對 電 磁 波 的 理 解 (1)電 磁 波 是 橫 波 電 磁 波 的 電 場 、 磁 場 、 傳 播 方 向 三 者 兩兩 垂 直 ， 如 圖 所 示 (2)電 磁 波 與 機 械 波 的 比 較名 稱項 目 電 磁 波 機 械 波產 生 由 周 期 性 變 化 的電 場 、 磁 場 產 生 由 質 點 (波 源 )的振 動 產 生波 的 特點 橫 波 縱 波 或 橫 波波 速 在 真 空 中 等 于 光速 c 3 10 8 m /s 在 空 氣 中 不 大 (如聲 波 波 速 在 空 氣中 一 般 為 340 m /s)是 否 需要 介 質 不 需 要 介 質 (在 真空 中 仍 可 傳 播 ) 必 須 有 介 質 (真 空中 不 能 傳 播 ) 例 3關 于 電 磁 場 和 電 磁 波 ， 下 列 說 法 正 確 的 是 ( ) A 電 磁 場 是 一 種 物 質 ， 它 只 能 在 真 空 中 傳 播 B 電 磁 波 在 真 空 中 傳 播 時 ， 它 的 電 場 強 度 方 向 和 磁 感 應 強 度 方 向 互 相平 行 C 由 于 微 波 衍 射 現 象 不 明 顯 ， 所 以 雷 達 用 它 測 定 物 體 的 位 置 D 大 氣 對 藍 光 的 吸 收 較 強 ， 所 以 天 空 看 起 來 是 藍 色 的 解 析 ：電磁場是一種特殊的物質，在真空、介質中都可傳播，A項錯誤；電磁波在真空中傳播時，它的電場強度方向和磁感應強度方向互相垂直，B項錯誤；當太陽光通過大氣時，太陽光中波長較長的紅光、橙光、黃光都能穿透大氣層，直接射到地面，而波長較短的藍、紫等色光，很容易被懸浮在空氣中的微粒阻擋，從而使光線射向四面八方使天空呈現出藍色，D項錯誤C 四 狹 義 相 對 論 的 簡 單 應 用 3 質 能 方 程 E mc2. 含 義 ： 反 映 物 體 質 量 和 能 量 之 間 的 關 系 由 此 會 有 兩 種 能 量 表 達 ： 靜 止 時 的 能 量 和 運動 時 的 能 量 ； 兩 能 量 之 差 就 是 物 體 的 動 能 Ek，即 Ek E E0. 例 4屬 于 狹 義 相 對 論 基 本 假 設 的 是 ： 在 不 同 的 慣 性 系 中( ) A 真 空 中 光 速 不 變 B 時 間 間 隔 具 有 相 對 性 C 物 體 的 質 量 不 變 D 物 體 的 能 量 與 質 量 成 正 比 解 析 ：狹義相對論基本假設為在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的；真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，即光速不變原理。 由此可知A屬于狹義相對論基本假設，故A正確，B、C、D均錯誤A 1(多 選 )下 列 屬 于 光 的 干 涉 現 象 的 是 ( )BC 解 析 ：圖A屬于單縫衍射，圖B屬于薄膜干涉，圖C屬于薄膜干涉，圖D屬于白光的色散，故屬于光的干涉現象的是B、C 2(多選)抽 制 高 強 度 纖 維 細 絲 可 用 激 光 監(jiān) 控 其 粗 細 ， 如 圖 所 示 ， 激 光 束 越 過 細絲 時 產 生 的 條 紋 和 它 通 過 遮 光 板 的 同 樣 寬 度 的 窄 縫 規(guī) 律 相 同 觀 察 光 束 經 過 細絲 后 在 光 屏 上 所 產 生 的 條 紋 即 可 判 斷 細 絲 粗 細 的 變 化 ， 下 列 敘 述 中 正 確 的 是 ( ) A 這 里 應 用 的 是 光 的 衍 射 現 象 B 這 里 應 用 的 是 光 的 干 涉 現 象 C 如 果 屏 上 條 紋 變 寬 ， 表 明 抽 制 的 絲 變 粗 D 如 果 屏 上 條 紋 變 寬 ， 表 明 抽 制 的 絲 變 細 解 析 ：由于是激光束越過細絲即繞過障礙物，所以是光的衍射現象，當抽制的絲變細的時候，絲的直徑較接近激光的波長，條紋間距就大，A、D對AD 3奶 粉 中 碳 水 化 合 物 (糖 )的 含 量 是 一 個 重 要 指 標 ， 可 以 用 “ 旋 光 法 ” 來測 量 糖 溶 液 的 濃 度 ， 從 而 鑒 定 含 糖 量 偏 振 光 通 過 糖 的 水 溶 液 后 ， 偏 振方 向 會 相 對 于 傳 播 方 向 向 左 或 向 右 旋 轉 一 個 角 度 ， 這 一 角 度 稱 為 “ 旋光 度 ” ， 的 值 只 與 糖 溶 液 的 濃 度 有 關 ， 將 的 測 量 值 與 標 準 值 相 比 較 ，就 能 確 定 被 測 樣 品 的 含 糖 量 了 如 圖 所 示 ， S是 自 然 光 源 ， A、 B是 偏 振片 ， 轉 動 B， 使 到 達 O處 的 光 最 強 ， 然 后 將 被 測 樣 品 P置 于 A、 B之 間 (1)偏 振 片 A的 作 用 是 _ (2)偏 振 現 象 證 明 了 光 是 一 種 _ (3)(多 選 )以 下 說 法 中 正 確 的 是 ( ) A 到 達 O處 光 的 強 度 會 明 顯 減 弱 B 到 達 O處 光 的 強 度 不 會 明 顯 減 弱 C 將 偏 振 片 B轉 動 一 個 角 度 ， 使 得 O處 光 強 度 最 強 ， 偏 振 片 B轉 過 的 角度 等 于 D 將 偏 振 片 A轉 動 一 個 角 度 ， 使 得 O處 光 強 度 最 強 ， 偏 振 片 A轉 過 的 角度 等 于 把 自 然 光 變 成 偏 振 光 橫 波 ACD 解 析 ： (1)自然光源發(fā)出的光不是偏振光，但當自然光經過偏振片后就變成了偏振光，因此偏振片A的作用是把自然光變成偏振光 (2)偏振現象證明了光是一種橫波(3)因為A、B的透振方向一致，故A、B間不放糖溶液時，自然光通過偏振片A后變成偏振光，通過B后到O.當在A、B間加上糖溶液時，由于糖溶液的旋光作用，使通過A的偏振光的振動方向轉動了一定角度，使通過B到達O的光的強度不是最大，但當B轉過了一個角度，恰好使透振方向與經過糖溶液后的偏振光的振動方向一致時，O處光強又為最強，故B的旋轉角度即為糖溶液的旋光度若偏振片B不動而將A旋轉一個角度，再經糖溶液旋光后光的振動方向恰與B的透振方向一致，則A轉過的角度也為a，故選項A、C、D正確 例 1(2016福建漳州檢測5分)從 兩 只 相 同 的 手 電 筒 射 出 的光 ， 當 它 們 在 某 一 區(qū) 域 疊 加 后 ， 看 不 到 干 涉 圖 樣 ， 這 是 因 為( ) A 手 電 筒 射 出 的 光 不 是 單 色 光 B 干 涉 圖 樣 太 細 小 看 不 清 楚 C 周 圍 環(huán) 境 的 光 太 強 D 這 兩 束 光 為 非 相 干 光 源 答 題 送 檢 來 自 閱 卷 名 師 報告 錯誤 致 錯 原 因 扣分B 生 活 中 任 何 兩 個 獨 立 發(fā) 光 的 光 源產 生 的 光 在 空 間 相 疊 加 都 不 會 產生 干 涉 ， 這 是 由 物 體 的 發(fā) 光 機 理決 定 的 ， 即 任 何 兩 個 獨 立 的 光 源都 不 是 相 干 光 源 光 的 相 干 條 件中 ， 中 學 主 要 考 查 的 是 頻 率 ， 頻率 相 同 是 光 發(fā) 生 干 涉 的 必 要 條 件 ，要 注 意 從 題 目 中 挖 掘 . 5 解 析 本題雖然強調兩只相同的手電筒，但它們發(fā)出的光仍然頻率不同不滿足干涉產生的條件，看不到干涉圖樣，所以選項D正確，A、B、C都是錯誤的 答 案 D 1 用 如 圖 所 示 的 實 驗 裝 置 觀 察 光 的 薄 膜 干 涉 現 象 圖 (a)是 點 燃 的 酒 精燈 (在 燈 芯 上 撒 些 食 鹽 )， 圖 (b)是 豎 立 的 附 著 一 層 肥 皂 液 薄 膜 的 金 屬 絲圈 將 金 屬 絲 圈 在 其 所 在 的 豎 直 平 面 內 緩 慢 旋 轉 ， 觀 察 到 的 現 象 是 ( ) A 當 金 屬 絲 圈 旋 轉 30 時 ， 干 涉 條 紋 同 方 向 旋 轉 30 B 當 金 屬 絲 圈 旋 轉 45 時 ， 干 涉 條 紋 同 方 向 旋 轉 90 C 當 金 屬 絲 圈 旋 轉 60 時 ， 干 涉 條 紋 同 方 向 旋 轉 30 D 干 涉 條 紋 保 持 原 來 狀 態(tài) 不 變 解 析 ：在轉動金屬絲圈的過程中，由于肥皂液薄膜的厚度不變，故反射形成的光的路程差不會發(fā)生變化，故產生的干涉條紋仍保持原來狀態(tài)不變D 2(多選)如 圖 甲 所 示 ， 在 一 塊 平 板 玻 璃 上 放 置 一 平 凸 薄 透 鏡 ， 在 兩 者 之間 形 成 厚 度 不 均 勻 的 空 氣 膜 ， 讓 一 束 單 一 波 長 的 光 垂 直 入 射 到 該 裝 置 上 ，結 果 在 上 方 觀 察 到 如 圖 乙 所 示 的 同 心 內 疏 外 密 的 圓 環(huán) 狀 干 涉 條 紋 ， 稱 為牛 頓 環(huán) ， 以 下 說 法 正 確 的 是 ( ) A 干 涉 現 象 是 由 凸 透 鏡 下 表 面 反 射 光 和 玻 璃 上 表 面 反 射 光 疊 加 形 成 的 B 干 涉 現 象 是 由 凸 透 鏡 上 表 面 反 射 光 和 玻 璃 上 表 面 反 射 光 疊 加 形 成 的 C 干 涉 條 紋 不 等 間 距 是 因 為 空 氣 膜 厚 度 不 是 均 勻 變 化 的 D 干 涉 條 紋 不 等 間 距 是 因 為 空 氣 膜 厚 度 是 均 勻 變 化 的AC 解 析 ：由于在凸透鏡和平板玻璃之間的空氣形成薄膜，所以形成相干光的反射面是凸透鏡的下表面和平板玻璃的上表面，故A正確，B錯誤；由于凸透鏡的下表面是圓弧面，所以形成的薄膜厚度不是均勻變化的，形成不等間距的干涉條紋，故C正確，D錯誤 課 時 達 標