(2005·江蘇高考,15)1801年,托馬斯·楊用雙縫干涉實驗研究了光波的性質(zhì).1834年,洛埃利用單面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果(稱洛埃鏡實驗).

(1)洛埃鏡實驗的基本裝置如圖所示,S為單色光源,M為一平面鏡.試用平面鏡成像作圖法畫出S經(jīng)平面鏡反射后的光與直接發(fā)出的光在光屏上相交的區(qū)域.

(2)設(shè)光源S到平面鏡的垂直距離和光屏的垂直距離分別為a和L,光的波長為λ,在光屏上形成干涉條紋.寫出相鄰兩條亮紋(或暗紋)間距離的表達式.

答案:略
解析:

解析:本題考查光的反射、平面鏡成像和光的干涉等知識.

(1)根據(jù)平面鏡成像特點(對稱性),先作出S在鏡中的像,畫出邊沿光線,范圍如圖所示.

(2)要求記住楊氏雙縫干涉實驗中干涉條紋寬度與雙縫間距、縫屏距離、光波波長之間的關(guān)系式,因為d=2a,所以

點評:對于雙縫干涉原理的理解是很重要的,關(guān)鍵是楊氏的“一分為二”的實驗設(shè)計思想.光源S在平面鏡中所成的像與S本身構(gòu)成了相干光源.要能夠從新的情景中去找學(xué)過的情景,將學(xué)過的知識遷移到新情景中去,從物理原理入手,抓住問題的本質(zhì)——要獲得穩(wěn)定的干涉,就是要找到相干光源.如還可以利用兩塊成很小角度的平面鏡的反射光進行干涉實驗等.


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科目:高中物理 來源:2012年粵教版高中物理必修1 4.5牛頓第二定律的應(yīng)用練習卷(解析版) 題型:計算題

(2005江蘇高考,21)如圖所示為車站使用的水平傳送帶裝置的示意圖.繃緊的傳送帶始終保持3.0 m/s的恒定速率運行,傳送帶的水平部分AB距水平地面的高度為h=0.45 m.現(xiàn)有一行李包(可視為質(zhì)點)由A端被傳送到B端,且傳送到B端時沒有被及時取下,行李包從B端水平拋出,不計空氣阻力,g取10 m/s2.

 (1)若行李包從B端水平拋出的初速v=3.0 m/s,求它在空中運動的時間和飛出的水平距離;

(2)若行李包以v0=1.0 m/s的初速從A端向右滑行,行李包與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,要使它從B端飛出的水平距離等于(1)中所求的水平距離,求傳送帶的長度L應(yīng)滿足的條件.

 

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