- 实验：用双逢干涉测量光的波长
- 共638题
在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图1所示．
（1）实验装置中①②③处依次放置的器材应为______
A．单缝、双缝、滤光片B．滤光片、单缝、双缝C．滤光片、双缝、单缝
（2）若单缝宽度为d1，双缝与屏距离为l，实验所用双缝间距d2=0.2mm，当采取下列四组数据中的哪一组时，可能在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹______
A．d1=0.5mm l=100cm B．d1=5mm l=100cm C．d1=0.5mm l=10cm D．d1=5mm l=10cm
（3）已知测量头主尺的最小刻度为毫米，副尺上有50分度，测量中某同学将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，记下此时测量头的读数x1=10.60mm，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，记下此时刻度如图2所示，则图中测量头的读数为x2=______mm；若双缝宽度为d2=0.2mm．双缝到屏的距离为l=80cm，则所测光波长为λ=______m．（结果保留两位小数）
正确答案
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）本实验单缝必须形成线光源，h应该在1mm以下，再根据双峰干涉条纹间距公式△x=
（3）图2的读数，螺旋测微器固定刻度读数为2.0mm，可动刻度读数为32.0×0.01mm，两者相加为x2=2.320mm．
因测量头的读数x1=10.60mm，所以△x=
根据△x=
知λ=
代入数据得：λ=
故答案为：（1）B；（2）A；（3）2.320，4.1×10-7．
（1）小明用双缝干涉仪测量绿光波长，当他把双缝干涉仪按如图1安装好后，从目镜中能看到完整的干涉条纹的圆形视场，但条纹很暗，于是他左右拨动拨杆，使得______（填“单缝竖直”或“单缝与双缝平行”），这样就能看到清晰明亮的干涉图样．
（2）实验中小明先将分划板中心刻度线对准第一条亮条纹，他记为“条纹1”，记下手轮读数如图2甲；再转动手轮，使中心刻度线对准第七条亮条纹，他记为“条纹7”，记下手轮读数如图2乙，则读数甲为______mm，乙为______mm．已知双缝间距d=0.2mm，双缝到屏的距离为600mm，由此可测得小明所用绿光的波长=______nm．
（3）若实验中观察到如图3所示的干涉条纹，则出现这种现象的原因是______
A．单缝与双缝不平行
B．单缝与双缝的距离太近
C．目镜视场向左侧方向偏离遮光筒过大
D．光源的亮度太暗
正确答案
单缝与双缝平行
5.619～5.621
15.719～15.721
560～562
C
解析
解：（1）用双缝干涉仪测量绿光波长，只有当单缝与双缝平行时，才会得到清晰明亮的干涉条纹．
（2）第一个螺旋测微器的固定刻度读数为5.5mm，可动刻度读数为0.01×12.0=0.120mm，所以最终读数为5.620mm．
第二个螺旋测微器的固定刻度读数为15.5mm，可动刻度读数为0.01×22.0mm=0.220mm，所以最终读数为15.720mm．
根据：△x=
λ=
（3）由图可知，干涉条纹清晰，亮度正常，就是干涉条纹偏离位置，因此可能是目镜视场向左侧方向偏离遮光筒过大，所导致的．故C正确．
故答案为：（1）单缝与双缝平行；（2）5.619～5.621；15.619～15.621；560～562；（3）C．
氢原子核外电子在能级间跃迁时发出a、b两种频率的单色光，经同一双缝干涉装置得到的干涉图样分别如甲、乙两图所示．若a光是氢原子核外电子从n=3的能级向n=1的能级跃迁时释放的，则（ ）
正确答案
解析
解：根据△x=
A、则辐射a光的两能级间的能级差小于辐射b光两能级间的能级差，在选项中，只有n=4跃迁到n=1的辐射的光子能量大于从n=3的能级向n=1的能级跃迁时辐射的光子能量，故B正确，A错误；
C、根据光电效应方程EK=hγ-W0，入射光频率越大最大初动能越大，若让a、b光分别照射同种金属，都能发生光电效应．则b光照射金属产生的光电子最大初动能较大，故C正确；
D、sinC=
故选：BC．
正确答案
解析
解：狭缝的作用是形成线光源；
双缝屏的作用是形成相干光源；
故答案为：形成线光源，形成相干光源，如图所示．
正确答案
0.900
12.900
解析
解：螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01×40.0mm=0.400mm，则最终读数为0.900mm．
相邻条纹的间距
则第6条明纹中心的读数为x=0.900+5×2.4=12.900mm．
故答案为：0.900，12.900
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1所示，分划板在图1中A．B位置时游标卡尺读数也由图2中所给出，则：
（1）分划板在图中B位置时游标卡尺读数为xB=______mm，相邻两条纹间距△x=______mm；
（2）该单色光的波长λ=______m；
（3）若改用白光照射，将会看到______．
正确答案
15.6
0.75
6×10-7
彩色条纹
解析
解：（1）A位置的读数为11mm+0.1×1mm=11.1mm，B位置的读数为15mm+0.1×6mm=15.6mm，
则相邻两条纹间距
（2）根据
（3）若改用白光照射，将会看到彩色条纹．
故答案为：（1）15.6，0.75，（2）6×10-7，（3）彩色条纹．
在双缝干涉试验中发现条纹太密，不便于测量，可以采用的改善办法（ ）
正确答案
解析
解：根据双缝干涉条纹的间距公式△x=
故选：D．
正确答案
解析
解：因为当路程差等于波长的整数倍时，出现亮条纹，由于屏上的P点到两缝S1和S2的距离相等，可知，第10号亮纹到达双缝的路程差等于10λ．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中，实验装置如图所示．使用的双缝的间距d为0.025cm．实验时，首先调节光源和滤光片的中心位于遮光筒的中心轴线上，并使单缝和双缝竖直且互相平行．当屏上出现了干涉图样后，通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板向左或向右移动0.500mm）观察第一条亮纹的位置如图（a）所示，读数为1.128mm；第五条亮纹位置如图（b）所示，读数为______mm，测出双缝与屏的距离L为50.00cm，待测光的波长λ=______m．
正确答案
5.880
5.94×10-7
解析
解：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
故答案为：5.880，5.94×10-7
①下列中说法哪一个是错误的______．（填选项前的字母）
A．调节好光源高度，使光束沿遮光筒轴线照在观察屏中心后，将单缝和双缝安装好即可观察、调试干涉条纹．
B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐
C．为了减少测量误差，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为△x=
②测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图2，其示数为______mm．
正确答案
A
1.970
解析
解：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△x=
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．
故答案为：A，1.970．
扫码查看完整答案与解析