ТърсиУченик? Влез с код30 дни безплатноБезплатно
Класове
Начален етап
Прогимназиален етап
Гимназиален етап
Всички игриНВО и матуриЦениСтатииВидеоЗа родителиЗа училищаВход за учителиУченик? Влез с код
Обратно към урока

Физика и астрономия · 10 клас · Светлина: Вълнови свойства на светлината

Интерференция. Условия за максимум и минимум

Име: Клас: Дата:

  1. Какво е интерференция на светлината?

    • А) Заобикаляне на препятствия от вълните
    • Б) Наслагване на кохерентни вълни с устойчиво усилване и отслабване
    • В) Разлагане на бялата светлина на цветове
    • Г) Поглъщане на светлината от веществото

  2. Кой учен пръв наблюдава интерференция на светлината с два тесни процепа в началото на XIX век?

    • А) Томас Юнг
    • Б) Исак Нютон
    • В) Огюстен Френел
    • Г) Макс Планк

  3. Защо светлината от две отделни лампи не дава устойчива интерференчна картина?

    • А) Лампите не са кохерентни източници
    • Б) Лампите светят твърде слабо
    • В) Светлината от лампите е бяла
    • Г) Лампите са твърде далеч една от друга

  4. Как се получават кохерентни източници в опита на Юнг?

    • А) Използват се две еднакви лампи
    • Б) Светлина от един източник се разделя от два близки процепа
    • В) Използват се две призми с различни цветове
    • Г) Светлината се отразява от две различни огледала на различни места в стаята

  5. Как се изменя разстоянието между интерференчните ивици, ако червената светлина се замени с виолетова (при същата постановка)?

    • А) Увеличава се
    • Б) Не се изменя
    • В) Ивиците изчезват
    • Г) Намалява

  6. Какво се наблюдава на екрана при опита на Юнг с два процепа?

    • А) Една светла точка
    • Б) Редуващи се светли и тъмни ивици
    • В) Равномерно осветен екран
    • Г) Пълна тъмнина

  7. Кои вълни се наричат кохерентни?

    • А) Вълни с различни честоти
    • Б) Вълни с еднаква амплитуда и различни честоти
    • В) Вълни с еднаква честота и постоянна фазова разлика
    • Г) Всякакви светлинни вълни

  8. Какво доказва интерференцията на светлината?

    • А) Че светлината е поток от електрони
    • Б) Че светлината има маса
    • В) Корпускулярната природа на светлината
    • Г) Вълновата природа на светлината

  9. Какво се вижда в центъра на картината при опита на Юнг с бяла светлина?

    • А) Тъмна ивица
    • Б) Бяла ивица, а встрани цветни ивици
    • В) Само червена ивица
    • Г) Само виолетова ивица

  10. Нарушава ли се законът за запазване на енергията, щом в интерференчните минимуми няма светлина?

    • А) Не, енергията се преразпределя към максимумите
    • Б) Да, енергията изчезва
    • В) Да, енергията се превръща в маса
    • Г) Не, защото в минимумите светлината е невидима, но я има

  11. При каква пътна разлика между две кохерентни вълни се получава интерференчен минимум?

    • А) Цял брой дължини на вълната
    • Б) Нула
    • В) Нечетен брой половинки дължини на вълната
    • Г) Произволна

  12. Пътната разлика на две кохерентни вълни с λ = 500 nm е 1,5 μm. Какво се наблюдава в тази точка?

    • А) Минимум
    • Б) Нито максимум, нито минимум
    • В) Максимум
    • Г) Зависи от амплитудите

  13. Пътната разлика на две кохерентни вълни с λ = 500 nm е 1,25 μm. Какво се наблюдава?

    • А) Максимум
    • Б) Нито максимум, нито минимум
    • В) Минимум
    • Г) Двойно по-ярък максимум

  14. В опит на Юнг d = 0,5 mm, екранът е на L = 2 m, λ = 600 nm. Колко е разстоянието между съседни светли ивици?

    • А) 0,24 mm
    • Б) 2,4 mm
    • В) 24 mm
    • Г) 1,2 mm

  15. Две еднакви кохерентни вълни се наслагват в максимум. Колко пъти интензитетът там е по-голям от интензитета на една вълна?

    • А) 4 пъти
    • Б) 2 пъти
    • В) √2 пъти
    • Г) Не се изменя

  16. Как се нарича разликата в разстоянията, които изминават две вълни до дадена точка?

    • А) Фаза
    • Б) Амплитуда
    • В) Пътна разлика
    • Г) Период

  17. Какво се случва, когато две еднакви вълни се наслагват в противофаза?

    • А) Усилват се двойно
    • Б) Взаимно се гасят
    • В) Удвоява се честотата
    • Г) Нищо не се променя

  18. На каква фазова разлика съответства пътна разлика λ/2?

    • А) π/2
    • Б) 2π
    • В) π/4
    • Г) π (180°)

  19. Две кохерентни вълни с амплитуди 3 cm и 1 cm се наслагват. Каква е амплитудата в максимум и в минимум?

    • А) 4 cm и 0
    • Б) 3 cm и 1 cm
    • В) 4 cm и 2 cm
    • Г) 2 cm и 0

  20. В точка от екрана пътната разлика е 2 μm. Светлина с кои дължини на вълната от видимата област дава максимум там?

    • А) ≈ 667 nm, 500 nm и 400 nm
    • Б) Само 500 nm
    • В) ≈ 667 nm и 400 nm
    • Г) 700 nm и 350 nm

  21. Защо сапунените мехури са шарени?

    • А) Поради дисперсия в сапуна
    • Б) Защото сапунът е оцветен
    • В) Поради интерференция на светлината, отразена от двете повърхности на тънкия слой
    • Г) Поради топлинно излъчване на мехура

  22. Какво е „просветляване“ на оптиката на фотоапарати и очила?

    • А) Боядисване на лещите в бяло
    • Б) Тънко покритие, което намалява отражението чрез интерференция
    • В) Полиране до огледален блясък
    • Г) Затъмняване на лещите на слънце

  23. Кое явление обяснява цветните петна от разлят бензин върху мокър асфалт?

    • А) Интерференция в тънък слой
    • Б) Дисперсия в призма
    • В) Дифракция от решетка
    • Г) Пълно вътрешно отражение

  24. Защо при бяла светлина различни места на мехура имат различни цветове?

    • А) Сапунът има различни цветове на различни места
    • Б) Различните места излъчват различна светлина
    • В) Мехурът се върти
    • Г) Дебелината на слоя е различна и максимумът се получава за различни дължини на вълната

  25. Каква е най-малката дебелина на просветляващ слой (n = 1,38), за да гаси отражението при λ = 550 nm?

    • А) ≈ 200 nm
    • Б) ≈ 138 nm
    • В) 550 nm
    • Г) ≈ 100 nm

  26. На какво се дължат преливащите сини цветове на крилата на пеперудата морфо?

    • А) На син пигмент
    • Б) На интерференция в тънки слоеве на люспите
    • В) На отражение от вода
    • Г) На флуоресценция

  27. Кои вълни интерферират при тънък слой (например сапунен филм)?

    • А) Падащата и пречупената вълна
    • Б) Вълни от два различни източника
    • В) Отразените от горната и от долната повърхност на слоя
    • Г) Вълните, минали през два процепа

  28. На какво се дължат пръстените на Нютон?

    • А) На интерференция в тънкия въздушен слой между леща и стъклена пластина
    • Б) На дисперсия в лещата
    • В) На дифракция от ръба на лещата
    • Г) На отражение от огледало

  29. Защо дебел слой (например прозоречно стъкло) не дава цветни интерференчни ивици при бяла светлина?

    • А) Стъклото не отразява светлина
    • Б) Стъклото поглъща всички цветове
    • В) Стъклото е непрозрачно
    • Г) Пътната разлика е твърде голяма и картините за различните цветове се сливат

  30. Сапунен филм изглежда тъмен в отразена светлина точно преди да се спука. Защо?

    • А) Филмът е станал непрозрачен
    • Б) Дебелината е много по-малка от λ, а едното отражение обръща фазата и двете вълни се гасят
    • В) Сапунът поглъща цялата светлина
    • Г) Филмът е станал много дебел

Отговори

Интерференция. Условия за максимум и минимум

  1. 1. Б) Наслагване на кохерентни вълни В резултат се получава картина от светли и тъмни ивици (максимуми и минимуми).
  2. 2. А) Томас Юнг Опитът на Юнг е от 1801-1803 г.
  3. 3. А) Не са кохерентни Фазовата разлика между вълните от различни лампи се мени хаотично.
  4. 4. Б) Светлината от един източник минава през два процепа Двата процепа стават вторични източници с постоянна фазова разлика.
  5. 5. Г) Намалява Разстоянието между ивиците е Δx = λL/d, а виолетовата светлина има по-малка λ.
  6. 6. Б) Редуващи се светли и тъмни ивици Вълните от двата процепа се наслагват и дават редуващи се максимуми и минимуми.
  7. 7. В) Вълни с еднаква честота и постоянна фазова разлика Само кохерентните вълни дават устойчива във времето интерференчна картина.
  8. 8. Г) Вълновата природа на светлината Наслагване с гасене е характерно за вълните; частиците не могат да се „гасят“.
  9. 9. Б) Бяла ивица, а встрани цветни ивици В центъра пътната разлика е нула за всички цветове, затова е бяла ивица; встрани максимумите на различните цветове се разминават.
  10. 10. А) Не, енергията се преразпределя към максимумите В максимумите интензитетът е по-голям от сбора на двете вълни; средно енергията се запазва.
  11. 11. В) Δ = (2k + 1)λ/2 Тогава вълните пристигат в противофаза и се отслабват.
  12. 12. В) Максимум Δ/λ = 1,5 μm/0,5 μm = 3, цял брой дължини на вълната.
  13. 13. В) Минимум Δ/λ = 2,5, т.е. пет половинки дължини на вълната.
  14. 14. Б) 2,4 mm Δx = λL/d = 6·10−7·2/5·10−4 = 2,4·10−3 m.
  15. 15. А) 4 пъти Амплитудата се удвоява, а интензитетът е пропорционален на квадрата на амплитудата.
  16. 16. В) Пътна разлика Пътната разлика Δ = r2 − r1 определя дали в точката има максимум или минимум.
  17. 17. Б) Взаимно се гасят Гребенът на едната вълна съвпада с дъното на другата и отклоненията се компенсират.
  18. 18. Г) π (180°) Пътна разлика λ съответства на 2π, затова λ/2 съответства на π.
  19. 19. В) 4 cm и 2 cm В максимум амплитудите се събират (3 + 1 = 4 cm), а в минимум се изваждат (3 − 1 = 2 cm).
  20. 20. А) ≈ 667 nm, 500 nm и 400 nm Максимум има при Δ = kλ: λ = 2 μm/k; за k = 3, 4, 5 получаваме ≈ 667, 500 и 400 nm.
  21. 21. В) Интерференция в тънък слой Вълните, отразени от външната и вътрешната повърхност, се наслагват.
  22. 22. Б) Тънко покритие срещу отражения Отразените от двете страни на слоя вълни се гасят и повече светлина преминава.
  23. 23. А) Интерференция в тънък слой Бензинът образува тънък слой върху водата.
  24. 24. Г) Различна дебелина на слоя Условието за максимум зависи от дебелината и от λ.
  25. 25. Г) ≈ 100 nm Двойният път в слоя трябва да е λ/2 в средата: d = λ/(4n) = 550/(4·1,38) ≈ 100 nm.
  26. 26. Б) На интерференция в тънки слоеве на люспите Люспите на крилата имат микроскопични слоеве, в които светлината интерферира; затова цветът се мени с ъгъла на гледане.
  27. 27. В) Отразените от горната и от долната повърхност на слоя Част от светлината се отразява от горната повърхност, а част от долната; тези две вълни са кохерентни.
  28. 28. А) На интерференция в тънкия въздушен слой между леща и стъклена пластина Дебелината на въздушния слой расте от центъра навън, затова местата с еднаква пътна разлика образуват пръстени.
  29. 29. Г) Пътната разлика е твърде голяма и картините за различните цветове се сливат При голяма дебелина максимумите на различните дължини на вълната се застъпват и окото вижда бяла светлина.
  30. 30. Б) Дебелината е много по-малка от λ, а едното отражение обръща фазата и двете вълни се гасят Отражението от горната повърхност (към по-плътна среда) обръща фазата с π, а пътната разлика е почти нула, затова отразените вълни се гасят.

Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН