Question

4．在研究材料A的熱膨脹特性時，可采用如圖所示的干涉實驗法，A的上表是一光滑平面，在A的上方放一個透明的平行板B，B與A上表面平行，在它們之間形成一個厚度均勻的空氣膜，現(xiàn)用波長為λ的單色光垂直照射，同時對A緩慢加熱，在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性地變化．當溫度為t₁時最亮，然后亮度逐漸減弱；當溫度為t₂時達到最暗，則（　　）

• A． 出現(xiàn)最暗時，B上表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱
• B． 出現(xiàn)最暗時，B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強
• C． 溫度從t₁升到t₂的過程中，A的高度增加$\frac{λ}{4}$
• D． 溫度從t₁升到t₂的過程中，A的高度增加$\frac{λ}{2}$

Answer 1

分析 該問題屬于薄膜干涉，當路程差（即薄膜厚度的2倍）等于半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，當路程差等于半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．

解答 解：A、出現(xiàn)最亮時，是B下表面反射光與A上表面反射光發(fā)生干涉，疊加后加強，出現(xiàn)最暗時，是B下表面與A的上表面疊加后減弱，故A、B錯誤．
C、溫度從t₁升到t₂的過程中，亮度由最亮變到最暗，當路程差（即薄膜厚度的2倍）等于半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋，知路程差減小$\frac{λ}{2}$，則A的高度增加$\frac{λ}{4}$．故C正確，D錯誤．
故選：C．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握薄膜干涉的原理，知道當路程差（即薄膜厚度的2倍）等于半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋，當路程差等于半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．