① 如圖所示是觀察水波衍射的實驗裝置,AC和BD是兩塊擋板,AB是一個小孔,O是波源,圖中已畫出波源所在區域
A、因為波長與孔的尺寸差不多,所以能夠觀察到明顯的衍射現象.故A正確內.
B、波容通過孔後,波速、頻率、波長不變,則擋板前後波紋間的距離相等.故B正確.
C、如果將孔AB擴大,孔的尺寸大於波的波長,可能觀察不到明顯的衍射現象.故C錯誤.
D、如果孔的大小不變,使波源頻率增大,因為波速不變,根據λ=
v |
f |
② 雙縫干涉實驗的裝置如圖所示,雙縫間的距離為d,雙縫到像屏的距離為l,調整實驗裝置,使得像屏上可以看到
BD |
③ 水波干涉實驗的實驗現象如何描述
必要的條件:兩列波(波源)的頻率以及振動方向必須相同並且有固定的相位差(這時兩個波互稱相干波)
相位差可以理解為兩個波源振動時的先後間隔
在波重疊的區域里,介質的質點同時參與這幾列波引起的振動,質點的位移等於這幾列波單獨傳播時引起的位移的矢量和發生干涉的區域中,介質中的質點仍在不停地振動著,其位移的大小和方向都隨時間做周期性的變化,但振動加強的點始終加強,振動減弱的點始終減弱,並且振動加強的區域和減弱的區域互相間隔,形成的干涉條紋位置不隨時間發生變化。應當明確,所謂振動加強是指質點參與的合振動的振幅比單獨一列波引起的振動的振幅大的情況,因此,振動加強的點的位移是在不斷變化的,在某一時刻的位移可以為零,只是其振動的振幅保持不變而己
④ 水波干涉原理
對水波的干涉現象的理解和解釋是高中物理中難點之一,同時對這一現象理解掌握得如何也將直接影響到學生對光的干涉現象的學習。
在大部分教師的教學中,對於水波的干涉,一般是分兩步進行教學的。先是通過演示實驗,讓學生觀察到水波的干涉現象兩列相干水波相遇後,在它們重疊的區域里形成的圖樣在振動著的水面上,出現了一條條從兩個波源中間伸展出來的相對平靜的區域和激烈振動的區域,這兩種區域在水面上的位置是固定的,而且相互隔開。然後向學生解釋上面觀察到的現象用兩組同心圓表示從波源發出的兩列波的波面,實線表示波峰,虛線表示波谷。實線與虛線間的距離等於半個波長,實線與實線、虛線與虛線之間的距離等於一個波長。再利用波的疊加原理解釋空間各處振動加強及減弱的原因及振動加強和減弱點的區域分布。
教學中發現,後一種方式來解釋干涉現象,大部分學生仍很難理解,甚至有不少人還產生了誤解。究其原因,是由於空間各點波的疊加是立體的、動態的,而後一種方式的解釋卻是平面的、靜態的。學生理解干涉原理的困難之處,在於還需要在此圖的基礎上再進行空間想像,首先把此圖想像成一個靜態的立體圖實線想像成波峰,虛線想像成波谷……,然後還要再把靜態的立體圖再想像成一個動態的圖波在移動,波峰和波峰相遇處,經過半個周期後將會是波谷和波谷相遇,所以該點的振動始終是加強的……。這對大部分高中學生而言是有困難的。而目前有關水波干涉的多媒體課件也至多隻能從平面圖的角度表示波峰、波谷的兩組同心圓向外動起來,仍不能從根本上解決學生遇到的困難。
⑤ 把同一楊氏雙縫干涉實驗裝置放在水面之下 實驗得到的干涉條紋與空氣中得到的條紋有何不同
在水中實驗時 干涉條紋的寬度比空氣中的窄.因為同一顏色的光從空氣中到水中頻率不變 傳播速度變小 所以波長變短;而在實驗裝置相同條件下 干涉條紋的寬度與波長成正比.
⑥ 水波演示實驗中出現干涉的條件是
必要條件:兩列波(波源)的頻率以及振動方向必須相同並且有固定的相位差(這時兩個波互稱相干波)
相位差可以理解為兩個波源振動時的先後間隔
在波重疊的區域里,介質的質點同時參與這幾列波引起的振動,質點的位移等於這幾列波單獨傳播時引起的位移的矢量和
發生干涉的區域中,介質中的質點仍在不停地振動著,其位移的大小和方向都隨時間做周期性的變化,但振動加強的點始終加強,振動減弱的點始終減弱,並且振動加強的區域和減弱的區域互相間隔,形成的干涉條紋位置不隨時間發生變化。應當明確,所謂振動加強是指質點參與的合振動的振幅比單獨一列波引起的振動的振幅大的情況,因此,振動加強的點的位移是在不斷變化的,在某一時刻的位移可以為零,只是其振動的振幅保持不變而己
⑦ 在觀察水波的干涉現象實驗中有:實驗目的:觀察兩列頻率相同的水波相遇時發生的干涉現象.實驗器材:發波
當頻率相同時,才能發生穩定的干涉現象,因此要通過實驗觀察干涉圖樣,則要能改變頻率或振幅,
實驗器材中描述不夠准確的器材是:電動機,應該是變頻電動機;
驗步驟有③④的做法不夠完整;
應該是③調節兩小球擊水深度和頻率,
④從不同方位觀察兩列波疊加區域水面的波形,選擇觀察最清楚的方位,考察干涉圖樣的特點.
故答案為:變頻電動機,
③調節兩小球擊水深度和頻率,
④從不同方位觀察兩列波疊加區域水面的波形,選擇觀察最清楚的方位,考察干涉圖樣的特點.
⑧ 雙縫干涉的實驗裝置如圖所示,其中,濾光片的作用是______,單縫的作用是______,雙縫的作用是______;實
濾光片的作用是使入射光變成單色光,單縫的作用是使入射光變成線光源,雙縫的回作用是形成相干光源.實答驗中需調整光源、單縫、雙縫、屏、遮光筒達到共軸.
故答案為:使入射光變成單色光,使入射光變成線光源,形成相干光源,共軸.
⑨ 在楊氏雙縫干涉實驗中,把裝置浸入水中,干涉條紋的間距怎麼變
在楊氏雙縫干涉實驗中,把裝置浸入水中,干涉條紋的間距會變小。由於楊氏雙縫干涉的條紋間距和介質波長成正比,在水中的介質波長小於在空氣中的波長,所以條紋間距會減小。