- 用双缝干涉测光的波长
- 共626题
(1)在“用双缝干涉测光的波长”实验中:(实验装置如图)
①下列说法哪一个是错误的______.(填选项前的字母)
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝
B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐
C.为了减小测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距△x=
②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如图,其示数为______mm.
(2)某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E.
①先直接用多用电表测定该电池电动势.在操作无误的情况下,多用电表表盘示数如图,其示数为______V.
②然后,用电压表V、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路,测定该电池电动势.
(ⅰ)根据电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接成完整电路.
(ⅱ)闭合开关S,调整电阻箱阻值R,读出电压表V相应示数U.该学习小组测出大量数据,分析筛选出下表所示的R、U数据,并计算出相应的与
的值.请用表中数据在坐标纸上描点,并作出
-
图线.
(ⅲ)从图线中可求得E=______V.
正确答案
解析
解:(1)①A、调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,不需放单缝和双缝.故A错误.
B、测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐.故B正确.
C、n条亮纹之间有n-1个间距,相邻条纹的间距.故C正确.
本题选错误的,故选A.
②螺旋测微器的读数等于1.5mm+0.01×47.0mm=1.970mm.
(2)①电压表量程为10V,共50格,故读数为9.0V;
②(ⅰ)根据电路图连接实物图,如图所示:
(ⅰⅰ)作出-
图线,如图所示:
(ⅰⅰⅰ)根据闭合电路欧姆定律,有:
E=
得到:
图象的纵轴截距表示,故
=0.10,解得E=10V
故答案为:
(1)①A;②1.970;
(2)①9.0;
②(ⅰ)如图所示;
(ⅱ)如图所示;
(ⅲ)9.5~11.1.
(单选)在杨氏双缝干涉实验中,如果单色光源S从如图所示的中轴位置沿垂直于SO的方向向上移动一段微小的距离,则相邻明条纹间的间距如何变化?中心干涉条纹向何方向移动?( )
正确答案
解析
解:在双缝干涉实验中,若把单色光源S从双缝S1、S2的中心对称轴位置稍微向上移动,通过双缝S1、S2的光仍然是相干光,仍可产生干涉条纹,中央亮纹的位置经过s1、s2到s的路程差仍然等于0.
由于s′s1>s′s2,中央亮纹P的位置略向下移.
根据公式,条纹间距不变.
故选:C
用双缝干涉测光的波长.实验装置如图(甲)所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm.用测量头来测量亮纹中心的距离.测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心(如图(乙)所示),记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数.
(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图(丙)所示,则对准第1条时读数x1=______mm、对准第4条时读数x2=______mm
(2)写出计算波长λ的表达式,λ=______(用符号表示),λ=______nm
正确答案
2.190
7.868
676
解析
解:(1)图乙中螺旋测微器的固定刻度读数为2mm,可动刻度读数为0.01×19.0mm=0.190mm,则最终读数为:x1=2mm+0.190mm=2.190mm.
对准第4条时读数x2=7.5mm+0.368mm=7.868mm
由题得:相邻亮纹的间距△x==
=1.893mm,
(2)根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得:λ=
L=L2,
计算波长λ的表达式 λ==
由题意有:L2=700mm=0.7m,d2=0.25mm=2.5×10-4,△x=1.893mm=1.893×10-3m
代入上式得:λ=m=6.76×10-7m=676nm
故答案为:2.190,7.868,,676.
如所示,在双缝干涉实验中,A、B、C为光屏上出现的三条相邻的明条纹的位置,由双缝S1和S2到B点的路程差为( )
正确答案
解析
解:双缝干涉中,出现亮条纹的条件是两列光的路程差为波长的整数倍△s=nλ
当n=0时,为位置A,
当n=1时为位置B,
当n=2时为位置C.
故两列光的路程差为2λ;
故选:B.
在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,使分划板中心刻线对齐某条条纹的中心时,手轮上的测量头如图所示,读数是______mm.
正确答案
1.300
解析
解:螺旋测微器的固定刻度读数为1mm,可动刻度读数为0.01×30.0mm=0.300mm,所以最终读数为1.300mm.
故答案为:1.300.
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