第三章 · 第二节
光的干涉
杨氏双缝 · 相干光源 · 条纹间距 · 薄膜干涉
🧪 互动实验:双缝干涉条纹间距
💡 拖动滑块改变波长、双缝间距、屏距,观察条纹间距的变化
📋 实验结论
条纹间距 Δx = λL/d:波长越长、屏距越大、双缝间距越小,条纹间距越大。
红光条纹最宽、紫光最窄;白光干涉中央为白色亮纹,两侧呈彩色。利用此实验可测定单色光波长。
📝 例题精讲
💡 提示:点击「下一步」按钮,逐步查看详细解题过程
双缝干涉实验中,双缝间距 d = 0.2 mm,双缝到屏距离 L = 1 m,用波长 λ = 600 nm 的黄光照射,求条纹间距 Δx。
🔍 解题过程
1
确定公式:条纹间距 Δx = λL/d。
2
统一单位代入:λ = 600 nm = 6×10⁻⁷ m,d = 0.2 mm = 2×10⁻⁴ m,L = 1 m。
3
计算:Δx = (6×10⁻⁷m × 1m) / (2×10⁻⁴m) = 3×10⁻³ m = 3 mm。
✅ 条纹间距为 3 mm。波长越长条纹越宽,这就是红光比紫光条纹宽的原因。
在双缝干涉实验中测得条纹间距 Δx = 2 mm,已知双缝间距 d = 0.3 mm,双缝到屏 L = 1.2 m,求该单色光的波长 λ。
🔍 解题过程
1
变形公式:由 Δx = λL/d 得 λ = Δx·d/L。
2
代入数据:Δx = 2 mm = 2×10⁻³ m,d = 0.3 mm = 3×10⁻⁴ m,L = 1.2 m。
3
计算:λ = (2×10⁻³m × 3×10⁻⁴m) / 1.2m = 6×10⁻⁷m² / 1.2m = 5×10⁻⁷ m = 500 nm(绿光)。
✅ 该单色光波长为 500 nm,属于绿光范围。双缝干涉是测量光波长的重要方法。
✏️ 练习巩固
💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
两束光能产生稳定干涉现象的条件是?
A频率相同即可
B频率相同、振动方向相同、相位差恒定
C亮度相同即可
D颜色相同即可
双缝干涉条纹间距公式为?
AΔx = λL/d
BΔx = d/(λL)
CΔx = v/f
DΔx = λd/L
在双缝干涉中,为增大条纹间距,可以?
A减小波长
B增大波长、增大屏距、减小双缝间距
C增大双缝间距
D减小屏距
用白光做双缝干涉实验,中央亮纹为白色,两侧为彩色,原因是?
A各色光波长不同,条纹间距不同
B各色光条纹间距不同,中央重合为白色,两侧错开成彩色
C白光是各种颜色简单叠加
D条纹间距与波长无关
双缝间距 d=0.2 mm、屏距 L=1 m、波长 λ=600 nm,条纹间距 Δx 为多少 mm?
🧠 知识点问答
老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击"再考一次"题目顺序都会随机打乱哦!