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初中物理光的干涉条纹方向考点

2024-12-27 15:21:32综合其它735
  • 光的干涉条纹方向

光的干涉条纹的方向与光源的振动方向和光屏的倾斜程度有关。具体来说,如果光源是线偏振光,那么干涉条纹是垂直于偏振光的振动方向;如果光源是非线偏振光,则干涉条纹与光屏的倾斜程度有关。当光屏稍微倾斜时,干涉条纹的方向将随之改变。因此,光的干涉条纹的方向取决于具体的实验条件和实验设计。iwF物理好资源网(原物理ok网)


相关例题:

光的干涉条纹方向与光源的波长、光屏的曲率半径以及空气薄膜的厚度等因素有关。下面是一个关于双缝干涉条纹方向的例题:iwF物理好资源网(原物理ok网)

题目:有一块半径为R的圆形光屏,在其上放置两个相距为d的双缝,双缝间距离为入射光的波长。求各干涉条纹的分布规律。iwF物理好资源网(原物理ok网)

分析:根据干涉条纹的分布规律,我们可以知道条纹的方向与光屏的半径有关。由于光屏是圆形的,因此我们可以将光屏上的点分为圆周上的点和圆周内部的点。对于圆周上的点,干涉条纹与半径方向一致;对于圆周内部的点,干涉条纹与半径方向垂直。iwF物理好资源网(原物理ok网)

解题过程:iwF物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据干涉条纹的分布规律,我们可以列出方程:iwF物理好资源网(原物理ok网)

$2nd\sin\theta = m\lambda$iwF物理好资源网(原物理ok网)

其中,n是空气薄膜的折射率,入射光的波长为$\lambda$,双缝间距离为d,干涉条纹的级数为m。iwF物理好资源网(原物理ok网)

对于圆周上的点,干涉条纹的方向与半径方向一致,因此有:iwF物理好资源网(原物理ok网)

$\theta = \frac{\pi}{2}$iwF物理好资源网(原物理ok网)

对于圆周内部的点,干涉条纹的方向与半径方向垂直,因此有:iwF物理好资源网(原物理ok网)

$\theta = \pi - \frac{\pi}{2}$iwF物理好资源网(原物理ok网)

将上述两个方程联立,可以得到:iwF物理好资源网(原物理ok网)

$m\lambda = 2nd\sin(\pi - \frac{\pi}{2}) = 2nd\sin\frac{\pi}{2} - \frac{\pi}{2}$iwF物理好资源网(原物理ok网)

即:$m = \frac{n\lambda}{d} - \frac{\pi}{2}$iwF物理好资源网(原物理ok网)

因此,各干涉条纹的分布规律为:在光屏上以双缝为对称轴的两侧对称分布。对于圆周上的点,干涉条纹与半径方向一致;对于圆周内部的点,干涉条纹与半径方向垂直。iwF物理好资源网(原物理ok网)

总结:通过上述例题,我们可以了解到光的干涉条纹方向与光屏的半径、双缝间距离以及空气薄膜厚度等因素有关。对于圆形的光屏,干涉条纹的方向与半径方向有关。对于圆周上的点,干涉条纹与半径方向一致;对于圆周内部的点,干涉条纹与半径方向垂直。iwF物理好资源网(原物理ok网)


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