- 用双缝干涉测光的波长
- 共626题
在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座上（如图所示）．从仪器注明的规格可知：双缝屏的缝间距d，像屏与双缝屏间的距离L．然后，接通电源使光源正常工作．
（1）已知测量头是50分度的游标卡尺．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图（a）所示，图（a）中的数字是该同学给各亮纹的编号，此时图（b）中游标尺上的读数x1=1.16mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图（c）所示，此时图（d）中游标尺上的读数x2=______ mm；
（2）利用上述测量结果，该同学经计算得这种色光的波长λ=660nm．已知L=700mm，则该同学选用的双缝屏的缝间距d=______mm．（计算结果保留两位有效数字）
正确答案
2.31
0.20
解析
解：（1）游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.02×1=0.02mm，所以最终读数为15.02mm．
（2）相邻亮条纹的间距△x=
根据△x=
故答案为：（1）2.31；（2）0.20．
（1）如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②______、③______、④______、⑤遮光筒、⑥光屏．对于某种单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取______ 或______的方法．
（2）本实验的步骤有：
①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
③用米尺测量双缝到屏的距离；
④用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离．
在操作步骤②时还应注意______ 和______．
（3）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示．然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数______ mm，求得相邻亮纹的间距△x为______mm．
（4）已知双缝间距d为2.0×10-4m，测得双缝到屏的距离l为0.700m，由计算式λ=______，求得所测红光波长为______nm．
正确答案
解析
解：（1）首先需要获取单色光，所以在光源后面需要有滤光片，然后要获取线光源，后面需要有单缝，要进行双缝干涉实验，所以在单缝后面是双缝．
根据
（2）放置各光学元件时，需要使单缝和双缝相互平行，单缝和双缝间距5～10cm．
（3）图乙中手轮上的示数为13.5mm+0.01×37.0mm=13.870mm．
图j甲中手轮上的示数为2mm+0.01×32.0mm=2.320mm．
则相邻亮纹的间距
（4）根据
故答案为：（1）滤光片、单缝、双缝、增大双缝到光屏的距离、减小双缝间距离；
（2）单缝和双缝间距5～10cm、使单缝和双缝相互平行；
（3）13.870、2.310；
（4）
下列说法正确的是 （ ）
正确答案
解析
解：A、根据长度的相对性公式L=L0
B、频率f1=5.0×1014Hz单色光波长为：λ=
C、电子钟变慢，说明了LC回路的振荡周期变大；在代入公式T=2π
D、首先作出鸟看鱼的光路图，如图所示．由于是在竖直方向上看，所以入射角很小，即图中的i和r均很小，故有 tani=sini，tanr=sinr．
由图可得：h1tanr=h′tani，
h′=
同理可得鱼看鸟时：h″=nh2=1.33×1.5=2m
H=2m+2m=4m
故D错误．
故选：BC．
一同学在“用双缝干涉测光的波长“实验中，使用的双缝的间距为0.02cm，测得双缝与屏的距离为50cm，第1级亮纹中心到第5级亮纹中心的距离为0.45cm，则待测单色光的波长是______．
正确答案
4.45×10-7m
解析
解：第1级亮纹中心到第5级亮纹中心的距离为0.45cm，则相邻条纹间的距离
根据
故答案为：4.45×10-7m
在观察双缝干涉实验的现象时，要增大屏上条纹的宽度，可以采取的措施是（ ）
正确答案
解析
解：A、双缝干涉条纹间距△x=
D、根据v=λf可知，减小光的频率可以增加光的波长；故D正确；
故选：D．
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