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图中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图,双缝S1和S2间距为0.80mm,双缝到屏的距离为0.80m,波长为500nm的单色平行光垂直入射到双缝S1和S2上,在屏上形成干涉条纹,中心轴线OO′

题目详情

图中给出了“用双缝干涉测量光的波长”实验示意图,双缝S1和S2间距为0.80mm,双缝到屏的距离为0.80m,波长为500nm的单色平行光垂直入射到双缝S1和S2上,在屏上形成干涉条纹,中心轴线OO′上方第1条亮纹中心位置在P1处,第3条亮纹中心位置在P2处,现有1号、2号虫子分别从S1和S2出发以相同速度沿垂直屏方向飞行,1号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到P1,2号虫子到达屏后,沿屏直线爬行到P2,假设两条虫子爬行速率均为10-3m/s,正确的是(  )
作业搜

A. 1号虫子运动路程比2号短

B. 两只虫子运动的时间差为0.2s

C. 两只虫子运动的时间差为1.0s

D. 已知条件不够,两只虫子运动时间差无法计算

▼优质解答
答案和解析
A、由题,结合干涉条纹的宽度公式:x=
L
d
•λ可知,该光的干涉条纹的宽度:x=
0.80
0.80×10-3
×500×10-9=5×10-4m
第1条亮纹中心位置在P1处,所以:
.
OP1
=x=5×10-4m
第3条亮纹中心位置在P2处,所以:
.
OP2
=3x=1.5×10-3m
所以1号虫子的路程为:S1=L+
.
OP1
+
d
2

2号虫子的路程为:S2=L+
.
OP2
-
d
2

则:S2-S1=
.
OP2
-
.
OP1
-d=1.5×10-3-5×10-4-0.80×10-3=0.2×10-3m.故A正确;
BCD、两只虫子运动的时间差△t=
S2-S1
v
=
0.2×10-3
1×10-3
=0.2s.故B正确,CD错误
故选:AB