2021版高考物理一轮复习第十四章机械振动与机械波4第四节光的波动性电磁波实验：用双缝干涉测光的波长课后达标含解析

【知识点详解】 1. **光的波动性**：光具有波动特性，表现为干涉、衍射、偏振等现象。在本材料中，提到了双缝干涉实验，这是展示光波动性的经典实验。当光通过两个相距很近的缝隙时，光波在缝隙后相互叠加，形成明暗相间的干涉条纹。 2. **光的波长**：光的波长决定了光的颜色，不同颜色的光具有不同的波长。材料中提到红光的波长大于绿光，所以在双缝干涉实验中，绿光的干涉条纹间距较大，这是因为条纹间距与光的波长成正比。 3. **光的全反射**：光导纤维利用了光的全反射原理来传输信息，当光在光纤内部传播，从高折射率的芯部向低折射率的包层界面射入时，如果入射角大于临界角，光将不会发生折射，而是全反射回芯部，从而实现信息的高效传输。 4. **偏振现象**：光的偏振表明光是横波而非纵波，偏振片可以控制光的振动方向，例如汽车前窗玻璃和车灯玻璃的设置就利用了这一特性，防止对方车灯的强光刺激，同时不影响自己车灯照亮前方物体的能力。 5. **多普勒效应**：当声源与观察者相对靠近或远离时，观察者接收到的频率会发生变化，这就是多普勒效应。材料中提到围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，这实际上是声波的干涉而非多普勒效应。 6. **干涉条纹间距计算**：在双缝干涉实验中，干涉条纹的间距可以通过公式 Δx=λL/d 计算，其中 λ 是光的波长，L 是双缝到屏幕的距离，d 是双缝的间距。根据材料中的数据，可以求得双缝的间距。 7. **光的干涉和衍射图样**：材料中提到的 a、b、c、d 图样分别对应了光的干涉和衍射。干涉图样通常表现为明暗交替的条纹，而衍射图样则呈现出中央明亮、两侧逐渐减弱的圆环状结构，或者中心较宽的中央条纹。 本材料涵盖了光学中的多个重要概念，包括光的波动性、波长、全反射、偏振、多普勒效应、干涉和衍射等，这些都是高中物理中高考复习的重点内容。通过这些知识点的学习，学生能够理解和应用光的基本性质，解决实际问题。