高中物理 第十三章 光 第4節(jié) 實(shí)驗(yàn)用雙縫干涉測量光的波長作業(yè) 新人教版選修3-4

1、13.4實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長 1某同學(xué)用單色光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到如圖1347甲所示的條紋，僅改變一個(gè)實(shí)驗(yàn)條件后，觀察到的條紋如圖乙所示他改變的實(shí)驗(yàn)條件可能是()圖1347A減小光源到單縫的距離B減小雙縫之間的距離C增大雙縫到光屏之間的距離D換用頻率更高的單色光源E換用頻率更低的單色光源 【答案】BCE2用單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，在光屏上某點(diǎn)P，從中央O點(diǎn)開始計(jì)數(shù)，P點(diǎn)恰好為第三條亮紋，現(xiàn)改用波長較短的單色光照射，其他的條件不變，那么不可能的是() AP處仍為第三條亮紋BP處可能是第四條亮紋CP處可能是第二條亮紋D若將光屏向雙縫移近一些，在P處可能看到第二條亮紋E中央O點(diǎn)仍為亮

2、紋 【答案】ACD3(1)備有下列儀器：A白熾燈B雙縫C單縫D濾光片E白色光屏把以上儀器裝在光具座上時(shí)，正確的排列順序應(yīng)該是：_(填寫字母代號(hào))(2)已知雙縫到光屏之間的距離L500 mm，雙縫之間的距離d0.50 mm，單縫到雙縫之間的距離s100 mm，某同學(xué)在用測量頭測量時(shí)，調(diào)整手輪，在測量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)A亮條紋的中心，然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)B亮條紋的中心，前后兩次游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖1348所示則入射光的波長_m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖1348(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，難以測量，可以采用的改善辦法有_A改用波長較長的光(如紅光)作為入射光B增大雙縫到屏的

3、距離C增大雙縫到單縫的距離D增大雙縫間距 【答案】(1)ADCBE (2)6.4107(3)AB4如圖1349所示，在 “用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，光具座上放置的光學(xué)元件依次為光源、_、_、_、遮光筒、光屏對(duì)于某種單色光，為增大相鄰亮紋(暗紋)間的距離，可采取_或_的方法. 圖1349 【答案】濾光片單縫屏雙縫屏增大雙縫屏到光屏的距離減小雙縫屏兩縫間距離5在“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，如圖13410甲所示，并選用縫間距d0.2 mm的雙縫屏從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離l700 mm.然后，接通電源使光源正常工作圖13410(1)已知測

4、量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50個(gè)分度某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖13410乙(a)所示，圖13410乙(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號(hào)，此時(shí)圖13410乙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x11.16 mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖13410丙(a)所示，此時(shí)圖13410丙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2_ mm；(2)利用上述測量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋(或暗紋)間的距離x_ mm；這種色光的波長_ nm. 【答案】(1)15.02(2)2.316.61026現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在

5、圖13411所示的光具座上組成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長. (1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_、A.圖13411(2)本實(shí)驗(yàn)的步驟有：取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；用米尺測量雙縫到屏的距離；用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮紋間的距離在操作步驟時(shí)還應(yīng)注意單縫、雙縫應(yīng)_且_(3)將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖13412甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)為_mm，求得相鄰亮紋的間距x_mm.圖13412(4)已知雙縫間距d為2.0104m，測得雙縫