AP物理2:波干涉和衍射
学习AP物理的概念、例题和解释
例子问题
例子问题1:波
波干扰是__________当波的振幅加在一起，形成一个更大的波，而它是__________当波浪的振幅相互作用形成一个整体较小的波时。
建设性的……具有破坏性的
毁灭性的……有建设性的
折射……诽谤的
折射……有建设性的
扩散……具有破坏性的
建设性的……具有破坏性的
当波浪加在一起形成一个更大的波时，想象它们构成了一个大波。另一方面，产生较小波浪的波浪被称为具有破坏性，因为它们相互“破坏”并产生较小的波浪，或者根本没有波浪。
例子问题1:波
当光__________干扰，结果是__________整体轻，且当轻__________干扰，结果是__________光。
破坏性的……更明亮……建设性地……不光明的
建设性地……更明亮……破坏性的……不光明的
此外……更明亮……减法……不光明的
这些都不是
减法……更明亮……此外……不光明的
建设性地……更明亮……破坏性的……不光明的
因为光具有波的性质，所以会有干涉。当两个波峰相遇时，这被称为建设性干涉，并导致两个波峰相加，这意味着光变得更亮。当波峰和波谷相遇时，这被称为互消干涉，并导致两者部分或完全相互抵消，使观测到的光不那么明亮。
例子问题3:波干涉与衍射
假设单色光从空气中穿过一块玻璃。当光线穿过玻璃时，会发生折射。以下哪项光的参数不保持不变?
期
所有这些参数都保持不变
频率
波长
能源
波长
这个问题描述了这样一个场景:一束单色光从空气中折射到玻璃中。然后我们被要求确定哪个光的参数不会改变。
首先，让我们回顾一下什么是折射。折射是光从一种介质进入另一种介质时发生的现象。在此过程中，光线弯曲。光的这种弯曲是由于光的速度取决于它所传播的介质而变化。
当光穿过空气进入玻璃时，它的速度减慢了。这是因为玻璃的密度比空气大。此外，由于光速是波长和频率的函数，那么这些变量中的一个或两个都必须改变。当波长改变时，频率保持不变。思考这个问题的一种方法是运用能量守恒。如果频率改变了，那么光的能量也会改变。然而，光的能量在折射过程中保持不变。因此，只有波长和速度发生了变化。
因为频率保持不变，我们也知道周期也会保持不变，因为周期就是频率的倒数。同样，如上所述，能量不会改变，因为能量是频率的函数。
