题目
如图所示的杨氏双缝干涉实验中,光源到缝的距离比它到的距离略大,现将向右移动一微小距离,则( )A.干涉条纹不动,间距不变B.干涉条纹不动,间距变大C.条纹整体向下平移,间距不变D.条纹整体向上平移,间距不变
如图所示的杨氏双缝干涉实验中,光源
到缝
的距离比它到
的距离略大,现将
向右移动一微小距离,则( )

A.干涉条纹不动,间距不变
B.干涉条纹不动,间距变大
C.条纹整体向下平移,间距不变
D.条纹整体向上平移,间距不变
题目解答
答案
解:根据杨氏干涉实验规律可得,
向右移动一微小距,干涉条纹不动,间距不变。
所以本题选
解析
本题考查杨氏双缝干涉实验中光源位置变化对干涉条纹的影响。关键点在于理解:
- 干涉条纹的间距由公式 $\Delta y = \frac{\lambda L}{d}$ 决定,与光源位置无关;
- 条纹平移由两缝处的光程差变化引起。当光源移动导致两缝到光源的路径差变化时,会在双缝处引入附加相位差,使条纹整体平移。
干涉条纹间距不变
根据公式 $\Delta y = \frac{\lambda L}{d}$,只要波长 $\lambda$、双缝间距 $d$ 和屏幕到双缝的距离 $L$ 不变,条纹间距保持不变。
条纹平移方向分析
- 初始状态:光源 $C_O$ 到 $S_1$ 的距离比 $S_2$ 大,两缝处存在光程差 $\Delta x = S_1C_O - S_2C_O$。
- 光源右移:$C_O$ 向右移动后,$S_1$ 到 $C_O$ 的距离进一步增大,$S_2$ 到 $C_O$ 的距离减小,光程差 $\Delta x$ 增大。
- 条纹平移规律:光程差增大时,零级明纹(光程差为零的位置)会向下方移动,导致整个条纹系统向下平移。