- 实验：用双逢干涉测量光的波长
- 共638题
（1）如图1是一个单摆的共振曲线，此单摆的固有周期T是______s，若将此单摆的摆长增大，共振曲线的最大值将______（填“向左”或“向右”）移动．
（2）如图2所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10-7m，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10-7m．则在这里出现的应是______（选填“明条纹”或“暗条纹”）．现改用波长为4.30×10-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将______（选填“变宽”、“变窄”、或“不变”．
正确答案
2.5
向左
暗条纹
变窄
解析
解：（1）由图象可以看出，当f=0.4Hz时，振幅最大，发生共振现象；
故单摆的固有频率为0.4Hz，故周期为T=
若将此单摆的摆长增大，周期T=2π
（2）屏上P点距双缝s1和s2的路程差为7.95×10-7m，则n=
为奇数，在P点出现暗条纹．
根据x=
故答案为：2.5s；向左；（2）暗条纹；变窄．
正确答案
解析
解：A、根据双缝干涉条纹的间距公式
B、根据双缝干涉条纹的间距公式
C、根据双缝干涉条纹的间距公式
D、根据双缝干涉条纹的间距公式
故选B．
如图所示为某同学《用双峰干涉测量光的波长》的实验装置双缝的间距为d=0.025cm．实验时，首先调节光源和滤光片的中心位于位于遮光筒的中心轴线上，并使______和______竖直且互相平行．，当屏上出现了干涉图样后，通过调整测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm）观察第一条亮纹的位置坐标如a图中所示为x1=1.128mm处，第五条亮纹位置坐标如b图中所示为x1=______mm，已知双缝与屏的距离为50.00cm，则该光波波长为______m．
正确答案
单缝
双缝
5.880
5.94×10-7
解析
解：单缝和双缝需要互相平行．螺旋测微器的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×38.0mm=0.380mm，所以最终读数为5.880mm．
根据△x=
故本题答案为：单缝，双缝，5.880，5.94×10-7．
正确答案
不变
解析
解：用单色光做双缝干涉实验时，相邻干涉条纹之间的距离，根据△x=
故答案为：不变．
在双缝干涉实验中，以下说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
B、把双缝中的一条缝遮住，出现单缝衍射，屏上出现明暗相间条纹，故B错误．
C、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
D、将入射光改为白光，双缝干涉条纹的间距公式△x=
故选：ACD．
在双缝干涉实验中，屏上出现的条纹情况是（ ）
正确答案
解析
解：A、双缝干涉条纹的宽度相同．故A错误．
B、根据
C、根据
D、不同的色光波长不同，则条纹的间距不同．故D错误．
故选B．
“用双缝干涉测光的波长”的实验中：已知单缝与双缝间的距离L=100mm，双缝与屏的距离l=700mm，双缝间距d=0.20mm．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（甲）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为演示双缝干涉实验，现准备以下仪器：
A．白炽灯 B．单缝片 C．光屏 D．双缝片 E．滤色片
把以上仪器放在光具座上，正确的顺序应为______
②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a所示示数______mm．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b手轮上的示数______mm，求得相邻亮纹的间距△x．
③由计算式λ=______（只用符号表示）求得所测红光波长为______nm（保留两位有效数字）．
正确答案
解析
解：①双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝．故自光源起合理的顺序是AEBDC．
②测第1条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为2mm，可动刻度读数为0.01×32.0=0.320mm，所以最终读数为2.320mm．
测第6条亮纹时，螺旋测微器固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为0.01×37.0=0.370mm，所以最终读数为13.870mm
△x=
③双缝干涉条纹的间距公式△x=
故答案为：①AEBDC；②2.320，13.870；③
某学习小组为探究影响干涉条纹宽度的因素，在实验室用蓝光做了双缝干涉实验，在光屏上呈现出蓝、暗相间的平行条纹，设相邻两条蓝条纹间的距离为△x．你认以下结论中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：双缝干涉的条纹间距△x=
A、△x与单缝到双缝间的距离无关，故A错误．
B、如果增大双缝之间的距离，使d增大，故△x变小，故B错误．
C、如果增大双缝到光屏之间的距离，L增大，△x将增大，故C正确．
D、△x与缝本身的宽度也无关，故D错误．
故选C．
如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”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）实验中发现条纹太密，难以测量，可采用的改善办法是______
A．改用波长较长的光（如红光）做入射光 B．增大双缝到屏的距离
C．减少双缝间距 D．增大双缝间距
（3）将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中（单摆的下部分露出筒外），如图甲所示．将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁．如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴，作出T2-l图象，则可以由此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g．
①如果实验中所得到的T2-l图象（如图乙所示），那么对应的图象应该是a、b、c 中的______．
②由图象可知，小筒的深度h=______m；当地重力加速度g=______m/s2．
正确答案
解析
解：（1）双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝．
（2）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
（3）根据T=2π
当T=0时，对应的位置是-30cm．可知小筒的深度为0.3m．
图线的斜率k=
故答案为：（1）滤光片、单缝、双缝；（2）ABC；（3）①a，②0.3，9.86．
某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图（a）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，感光片上出现一排等距的亮点．图（b）中的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以算出激光的波长．据资料介绍：如果双缝的缝间距离为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=
（3）如果实验时将红色激光换成绿色激光，屏上相邻两点间的距离将______．
正确答案
相干
8.5
6.2×10-7
变小
解析
解：（1）光的干涉现象说明激光具有相干性．
（2）游标卡尺的主尺读数为8mm+0.1×5mm=8.5mm，
则相邻条纹的间距△x=
根据△x=
（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，则波长减小，
根据△x=
故答案为：（1）相干；（2）8.5；6.2×10-7；（3）变小．
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