干涉是波特有的現(xiàn)象，實驗室和自然界中光的干涉現(xiàn)象都證明了光具有波動性。
（1）如圖1所示為楊氏雙縫干涉實驗的原理示意圖（俯視），其中雙縫S1和S2的間距為d,雙縫到光屏的距離為L（L?d），實驗中所用單色光的波長為λ。O為屏幕中心，且正對S1和S2連線的中央，即S1O-S2O=0，在這點，兩列波疊加后相互加強(qiáng)，因此屏幕中心為干涉圖樣的亮條紋，稱為“零級”亮條紋。請根據(jù)相關(guān)知識推導(dǎo)“一級”亮條紋（來自S1和S2的光波的路程差正好等于波長）距離中心O的距離x=？
（2）藍(lán)閃蝶是一種珍稀的蝴蝶，其翅膀在陽光照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒。這是因為它翅膀上的鱗片是多層立體的柵欄式結(jié)構(gòu)，能使光發(fā)生干涉、衍射和散射，從而產(chǎn)生絢麗的色彩。
a.電子顯微鏡下藍(lán)閃蝶鱗片結(jié)構(gòu)的簡化示意如圖2所示，鱗片之間為空氣層。假設(shè)一束光以入射角i入射到上層鱗片的上表面，光在上層鱗片上表面發(fā)生折射和反射的光路已在圖2中畫出，請在此基礎(chǔ)上畫出光入射到上層鱗片下表面發(fā)生反射和折射，之后繼續(xù)傳播的光路圖（進(jìn)入下層鱗片繼續(xù)傳播的光路不需畫出）。
b.請在對藍(lán)閃蝶鱗片結(jié)構(gòu)的簡化模型的基礎(chǔ)上分析并解釋藍(lán)閃蝶在陽光照耀下呈現(xiàn)出藍(lán)色光芒的現(xiàn)象。（已知鱗片的厚度在幾十至幾百納米，可見光的波長范圍是400～760nm）
【考點】用雙縫干涉測量光的波長；光的雙縫干涉圖樣．
【答案】（1）亮條紋（來自S1和S2的光波的路程差正好等于波長）距離中心O的距離x=，推導(dǎo)過程見解析；
（2）a.見解析；b.見解析。
L
d
λ
（2）a.見解析；b.見解析。
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/7/4 8:0:9組卷：93引用：2難度：0.5
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1．某同學(xué)在實驗室找到了一臺陳舊的激光器，銘牌已模糊不清，為了測出該激光器發(fā)出光的波長，他在實驗室中進(jìn)行了以下操作：
a；將雙縫放置在距墻面恰好是5塊完整地面磚的位置；
b.用激光器照射雙縫，在墻面上得到了如圖所示的清晰的干涉條紋。
（1）圖中第五條亮條紋中心位置的讀數(shù)為 cm,相鄰兩干涉條紋間距Δx=cm；
（2）已知所用雙縫的寬度d=0.10mm,實驗室的地面由“80cmx80cm”地面磚鋪成，則該激光器發(fā)出光的波長為 m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：69引用：3難度：0.4 -
2．某同學(xué)在用雙縫干涉測量光的波長的實驗中，已知兩縫間的間距為0.4mm,以某種單色光照射雙縫時，在離雙縫0.5m遠(yuǎn)的屏上，用測量頭測量條紋間的寬度：先將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第0條亮紋，此時分劃板上的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖甲所示；然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，此時分劃板上的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙所示。
（1）分劃板在圖甲、乙位置時游標(biāo)卡尺讀數(shù)分別為x甲=mm,x乙=mm。
（2）該單色光的波長λ=m（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。
（3）若增大雙縫的間距，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將 （選填“變大”“不變”或“變小”）。
（4）若改用頻率較高的單色光照射，其他條件保持不變，則得到的干涉條紋間距將 （選填“變大”“不變”或“變小”）。發(fā)布：2024/12/29 19:30:1組卷：12引用：2難度：0.7 -
3．如圖是研究光的雙縫干涉實驗示意圖。擋板上有兩條狹縫S1、S2，由S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時會產(chǎn)生干涉條紋。已知入射激光的波長為λ，屏上的P0點到雙縫S1和S2的距離相等，如果把P0處的亮條紋記作第0號亮紋，由P0向上數(shù)，與0號亮紋相鄰的亮紋為1號亮紋，與1號亮紋相鄰的亮紋為2號亮紋，則P1處的亮紋恰好是10號亮紋。設(shè)直線S1P1的長度為y1，S2P1的長度為y2，則y2-y1等于（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 19:0:2組卷：40引用：3難度：0.7
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