- 用双缝干涉测光的波长
- 共626题
如图所示是用双缝干涉测光的波长的实验装置示意图．
①图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的②、③、④依次是______、______和______．（选填“单缝”、“双缝”、“滤光片”）
②以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离______
A．增大③和④之间的距离B．增大④和⑤之间的距离
C．将红色滤光片改为绿色滤光片 D．增大双缝之间的距离．
正确答案
解析
解：（1）图中①是光源，⑤是光屏，它们之间的②、③、④依次是滤光片、单缝、双缝．
（2）依据双缝干涉条纹间距规律△x=
A、△x与单缝和双缝间的距离无关，故增大③和④之间的距离不改变相邻两条亮纹之间的距离，故A错误．
B、增大④和⑤之间的距离L，由上式知，可增大相邻两条亮纹之间的距离，故B正确．
C、绿光的波长比红光短，由上知，将红色滤光片改为绿色滤光片，干涉条纹的间距减小，故C错误．
D、增大双缝之间的距离d，干涉条纹的间距减小，故D错误．
故选B．
故答案为：（1）滤光片，单缝，双缝； （2）B
利用双缝干涉测光的波长的实验中，双缝间距d=0.4mm，双缝到光屏间的距离l=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也由图中所给出，则：分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为xA=______mm，xB=______mm，相邻两条纹间距△x=______mm；
正确答案
11.1
15.6
0.75
解析
解：图A位置游标卡尺的主尺读数为11mm，游标读数为0.1×1mm=0.1mm，则最终读数为11.1mm；
图B位置游标卡尺的主尺读数为15mm，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，则最终读数为15.6mm．
则相邻条纹的间距为：
故答案为：11.1；15.6；0.75．
（1）备有下列仪器：A．白炽灯 B．双缝 C．单缝 D．滤光片 E．白色光屏．
把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是：______（填写字母代号）．
（2）已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝之间的距离s=100mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A条亮纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B条亮纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示．则入射光的波长λ=______m（结果保留两位有效数字）．
（3）实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有______．
A．改用波长较长的光（如红光）作为入射光
B．增大双缝到屏的距离
C．增大双缝到单缝的距离
D．增大双缝间距．
正确答案
解析
解：（1）根据实验的原理，光具座上放置的光学元件依次为：①白炽灯、②单窄缝片、③双窄缝片、④滤光片、⑤遮光筒、⑥光屏．所以其正确的排列顺序应该是：ADCBE．
（2）10刻度的游标卡尺的最小分度为0.1mm，
上图：读出主尺的刻度为11mm，游标尺上的第一刻度与上面对齐，所以读数为：0.1×1=0.1mm．总读数为：11mm+0.1mm=11.1mm；
下图：读出主尺的刻度为15mm，游标尺上的第6刻度与上面对齐，所以读数为：0.1×6=0.6mm．总读数为：
15mm+0.6mm=15.6mm；
A与B之间的间隔是7个条纹，所以干涉条纹的宽度：△x=
根据公式：△x=
（3）根据公式：△x=
故答案为：（1）ADCBE；（2）6.4×10-7；（3）AB．
如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，
（1）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．
（2）如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，并测出光波波长．这时可以去掉的部件是______（填数字代号）．
（3）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，手轮的示数如图乙所示；继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹，手轮的示数如图丙所示，则条纹的间距是______mm（保留3位有效数字）
（4）如果已经测得双缝的间距是0.30mm、双缝和光屏之间的距离是1m，则待测光的波长是______m．（结果保留3位有效数字）
正确答案
滤光片
单缝
双缝
②③
0.630
1.89×10-7
解析
解：（1）双缝干涉需要单色的线光源通过双缝在光屏上产生干涉条纹，所以光学器件依次是光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏．
（2）若用激光去作为光源，由于激光相干性比较好，不需要滤光片和单缝．
（3）图乙螺旋测微器的读数为2mm+0.01×19.0mm=2.190mm．图丙螺旋测微器读数为7.5mm+0.01×37.0mm=7.870mm．
所以条纹的间距：
（4）根据双缝干涉条纹的间距公式
故答案为：（1）滤光片、单缝、双缝（2）②③（3）0.630 （4）1.89×10-7
正确答案
2.320
4.6×10-7
解析
解：图甲中螺旋测微器固定刻度为2.0mm，可动刻度为0.01×32.0mm=0.320mm，
最终读数为：2.0mm+0.320mm=2.320mm，
图乙中螺旋测微器固定刻度为13.5mm，可动刻度为0.01×37.0mm=0.370mm，
最终读数为：13.5mm+0.370mm=13.870mm，
根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
可以求单色光的波长λ=
故答案为：2.320，4.6×10-7．
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