Question

13．如圖，用干涉法檢查工件表面的平整度時，產(chǎn)生的干涉條紋是一組平行的直線，若劈尖的上表面向上平移，干涉條紋將不變（填“變窄”、“變寬”或“不變”，下同）；若使劈尖的角度增大，干涉條紋將變窄；．若用折射率為n的透明介質(zhì)充滿劈尖．干涉條紋將變窄．

Answer 1

分析 通過下板的上表面與上板的下表面的光線進行光的干涉，當(dāng)光程差是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，而劈尖的上表面向上平移一小段距離，會導(dǎo)致亮暗條紋會向前一級移動，而亮暗條紋間距仍不變．若是改變傾角，則改變空氣的厚度，導(dǎo)致條紋間距變化；依據(jù)v=$\frac{c}{n}$，及v=λf可知，光在折射率為n的透明介質(zhì)中波長變化，從而判定即可求解．

解答 解：要檢查玻璃板上表面是否平整所以干涉形成的條紋是下板的上表面和上板的下表面的反射光干涉產(chǎn)生的．具體為：當(dāng)兩反射光的路程差（即膜厚度的2倍）是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，當(dāng)劈尖的上表面向上平移一小段距離，亮條紋將向劈尖前一級亮條紋移動，但亮暗條紋間距不變；
從空氣膜的上下表面分別反射的兩列光是相干光，其光程差為△x=2d，即光程差為空氣層厚度的2倍，當(dāng)光程差△x=nλ時此處表現(xiàn)為亮條紋，故相鄰亮條紋之間的空氣層的厚度差為$\frac{1}{2}$λ，若劈尖角度增大，導(dǎo)致相鄰亮條紋（或暗條紋）之間的距離變�。�故干涉條紋間距變窄，
若用折射率為n的透明介質(zhì)充滿劈尖，依據(jù)v=$\frac{c}{n}$，及v=λf可知，光在折射率為n介質(zhì)中的波長變小，那么導(dǎo)致，相鄰亮條紋（或暗條紋）之間的距離變�。�故干涉條紋間距變窄，
故答案為：不變，變窄，變窄．

點評 本題考查了干涉法檢查某塊厚玻璃板上表面是否平整，了解光的干涉原理以及光干涉在生活中的應(yīng)用后可以進行判斷，注意當(dāng)夾角變大時，亮暗條紋變窄；若夾角變小，亮暗條紋變寬．