- 实验：用双逢干涉测量光的波长
- 共638题
利用图中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、将屏移近双缝，L变小，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
B、将滤光片由绿色的换成红色的，波长变长，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
C、将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变．故C错误．
D、换一个两缝之间距离较大的双缝，d变大，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
故选：AB．
（1）实验中用激光通过双缝，其目的是______
A．单色光容易发生光的干涉
B．激光的能量强，容易发生光的干涉
C．产生频率相同的两束光
D．产生频率之差恒定的两束光
（2）在本实验中为了增大光屏上干涉条纹的间距，可以采用其它条件不变只调节双缝间隙d的方法，应使得d______（填“增大”或“缩小”）；
（3）在实验中，如果将红光换为黄光后通过同一双缝装置，会发现光屏上干涉条纹的间距变小的现象，根据干涉理论中关于“在d与△s相同的情况下，条纹间距与______”的结论，可以说明红光的波长比黄光的波长______（填“长”、“短”）．
正确答案
C
缩小
波长成正比
长
解析
解：（1）在实验中运用激光通过双缝产生干涉图样，是运用激光的相干性较好，产生频率相同的两束光．故C正确，A、B、D错误．
（2）根据双缝干涉的条纹间距公式
（3）根据条纹间距公式知，条纹间距与波长成正比，红光照射产生的条纹间距大，则红光的波长长．
故答案为：（1）C （2）缩小 （3）波长成正比，长．
（B）N应选3，O应选4．
（C）N应选1，O应选4．
（D）N应选3，O应选2．
正确答案
解析
解：让光源产生的光通过单缝，产生线光源，再通过双缝，产生两频率相同的干涉光，单缝、双缝与条纹平行，故N选1，O选2．故A正确，B、C、D错误．
故选A．
（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）如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是______m/s，小车运动的加速度计算表达式为______，加速度的大小是______m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
正确答案
解析
解：（1）用双缝干涉测光的波长，需要单色线光源，所以光源后面依次要有滤光片、单缝、双缝． 根据
（2）根据某段时间时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，知
根据匀变速运动在相邻的相等的时间内位移差是一恒量，即△x=aT2，
运用逐差法进行求解：
平均加速度
所以
本题答案为：（1）、②滤光片、③单缝、④双缝，减小双缝间距离，增大双缝到屏的距离
（2）0.86，
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在图1所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长．
（1）将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为C、______、A．
（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．
（3）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2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3中手轮上的示数______mm，求得相邻亮纹的间距△x为______mm．
（4）已知双缝间距为d，测得双缝到屏的距离为L，由计算式λ=______．（用△x，d，l表示）．．
正确答案
E、D、B
13.870
2.310
解析
解：（1）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝．
（2）螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为37.0×0.01mm，两者相加为13.870mm．
图1的读数为：2.320mm，所以△x=
（3）根据△x=
故答案为：（1）E、D、B；（3）13.870，2.310； （4）
（1）毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行？______
（2）如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离______．（填“增大”、“不变”或“减小”）
（3）在某次实验中，双缝间距d=0.5mm，双缝与光屏间距离L=0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图2，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图，则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm，B位置的游标卡尺读数为（图1）______，单色光的波长为______ m．
正确答案
解析
解：（1）发生干涉条纹时毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝平行．
（2）根据
（3）A位置游标卡尺的主尺读数为11mm，游标读数为0.1×1mm=0.1mm，最终读数为：
11mm+0.1mm=11.1mm
B位置游标卡尺主尺读数为15mm，游标读数为0.1×6mm=0.6mm，最终读数为：
15mm+0.6mm=15.6mm
则相邻两个亮条纹的间距：△x=
根据△x=
故答案为：
（1）平行；
（2）不变；
（3）15.6mm，6.4×10-7．
某同学设计了一个测定激光波长的实验装置，如图甲所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，图乙中的黑点代表亮点的中心位置．
（1）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长．若双缝的缝间距离为a，双缝到感光片的距离为L，感光片相邻两光点间的距离为b，则光的波长λ=______．
该同学查资料知道L=1.0000m，a=0.220mm．他用带十分度游标的卡尺测感光片上的点间距离时，尺与点的中心位置如图乙所示，则图乙中第1个光点到第4个光点的距离是______mm，实验中激光的波长λ=______m．（保留2位有效数字）
（2）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将______．
正确答案
8.6
6.3×10-7
变小
解析
解：（1）双缝的缝间距离为d，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为△x，则光的波长λ=
由游标卡尺的读数原理知第1到第4个光点的距离是8.6mm．
由题意知：b=
所以波长为：λ=
（2）蓝光波长小于红光波长，由λ=
故答案为：（1）
在用双缝干涉测光的波长的实验中，准备了下列仪器：
A．白炽灯 B．双窄缝片 C．单窄缝片 D．滤光片 E．毛玻璃光屏
（1）把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是（填字母）______．
（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．增大单缝和双缝之间的距离
B．增大双缝和光屏之间的距离
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是毛玻璃光屏，它们之间的②、③、④依次是滤光片、单缝、双缝，故自光源起合理的顺序是：A、D、C、B、E．
（2）依据双缝干涉条纹间距规律△X=
故答案为：（1）A、D、C、B、E；（2）B．
在双缝干涉实验中，双缝到光屏上P点的距离之差d=0.6μm．若分别用频率为f1=5.0×1014 Hz和频率为f2=7.5×1014 Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现条纹的情况是（ ）
正确答案
解析
解：频率为f1=5.0×1014 Hz的光的波长
频率为f2=7.5×1014 Hz的单色光的波长
因为
因为
故选：BC．
某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图甲，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，乙图中黑点代表亮点的中心位置．
（1）这个现象说明激光具有______性．
（2）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长，据资料介绍：双缝之间的距离为a=0.220mm，双缝到感光片的距离为L=1.0000m．该同学用带十分度游标的卡尺测感光片的点间距时，尺与点的中心位置如乙图所示．乙图中第1个光点与第4个光点之间的距离是______mm．实验中激光的波长λ=______m，（结果保留两位有效数字）
（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
正确答案
波动
8.6
6.3×10-7
变小
解析
解：（1）光的干涉现象说明光具有波动性．
（2）游标卡尺的主尺读数为8mm+0.1×6mm=8.6mm，则相邻条纹的间距
根据
（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，则波长减小，根据
故答案为：（1）波动；（2）8.6；6.3×10-7；（3）变小．
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