學(xué)業(yè)分層測評18 第5章 2 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長

1、.學(xué)業(yè)分層測評十八建議用時(shí)：45分鐘1某同學(xué)用單色光進(jìn)展雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)，在屏上觀察到如圖5­2­4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5­2­4A減小光源到單縫的間隔 B減小雙縫之間的間隔 C增大雙縫到光屏之間的間隔 D換用頻率更高的單色光源E換用頻率更低的單色光源【解析】根據(jù)x，其中l(wèi)是雙縫到光屏之間的間隔 ，d是雙縫之間的間隔 ，是波長，又，B、C、E選項(xiàng)正確【答案】BCE2用單色光做雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)，在光屏上某點(diǎn)P，從中央O點(diǎn)開場計(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

2、能的是 【導(dǎo)學(xué)號：18640033】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假設(shè)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)仍為亮紋【解析】波長短，雙縫到P點(diǎn)光程差不變，故A、C不可能；假設(shè)將光屏向雙縫移近一些，條紋間距變小，故D不可能【答案】ACD31現(xiàn)有以下儀器：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2雙縫到光屏之間的間隔 L500 mm，雙縫之間的間隔 d0.50 mm，單縫到雙縫之間的間隔 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準(zhǔn)A亮條紋的

3、中心，然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動，使分劃板中心刻線對準(zhǔn)B亮條紋的中心，前后兩次游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖5­2­5所示那么入射光的波長_m結(jié)果保存兩位有效數(shù)字圖5­2­53實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)條紋太密，難以測量，可以采用的改善方法有_A改用波長較長的光如紅光作為入射光B增大雙縫到屏的間隔 C增大雙縫到單縫的間隔 D增大雙縫間距【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)準(zhǔn)確度為0.1 mm，A位置主尺讀數(shù)為11 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為1，讀數(shù)為x111 mm1×0.1 mm11.1 mm，同理B位置讀數(shù)為x215.6 mm，那么條紋間距x0.64 mm.利用x6.4×107 m由x可知，要增

4、大條紋間距，可用波長更長的入射光或增大雙縫到屏的間隔 ，故A、B正確【答案】1ADCBE26.4×1073AB4如圖5­2­6所示，在“用雙縫干預(yù)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、光屏對于某種單色光，為增大相鄰亮紋暗紋間的間隔 ，可采取_或_的方法圖5­2­6【解析】做該實(shí)驗(yàn)時(shí)用單色光，應(yīng)特別注意，是濾光片，其他依次是單縫屏、雙縫屏、遮光筒和毛玻璃屏由條紋間距公式x可知，要增大相鄰條紋間距，應(yīng)該增大雙縫屏到光屏的間隔 或者減小兩縫間間隔 【答案】濾光片單縫屏雙縫屏增大雙縫屏到光屏的間隔 減小雙縫屏兩縫間間隔

5、 5在“用雙縫干預(yù)測光的波長實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干預(yù)實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，如圖5­2­7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，像屏與雙縫屏間的間隔 l700 mm.然后，接通電源使光源正常工作圖5­2­71測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次映入眼簾的干預(yù)條紋如圖5­2­7乙a所示，圖5­2­7乙a中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號，此時(shí)圖5­2­7乙b中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x11.16 mm；接著再轉(zhuǎn)動手輪，映入眼簾的干預(yù)條

6、紋如圖5­2­7丙a所示，此時(shí)圖5­2­7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間隔 x_ mm；這種色光的波長_ nm.【解析】1由游標(biāo)尺的讀數(shù)規(guī)那么可知：x215.01×0.02 mm15.02 mm；2題圖乙a中暗紋與題圖丙a中暗紋間的間隔為6個(gè)，故x2.31 mm；由x可知6.6×102 nm.【答案】115.0222.316.6×1026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，要把它們放在圖5­2­8所示的光具座上組

7、成雙縫干預(yù)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5­2­82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間隔 ；用測量頭其讀數(shù)方法同螺旋測微器測量數(shù)條亮紋間的間隔 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齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖5­2­9甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，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5­2­94雙縫間距d為2.0×104m，測得雙縫到屏的間隔 l為0.700 m，由計(jì)算式_，求得所測紅光波長為_nm.【解析】1由左至右依次放置白色光源C、濾光片E、單縫D、雙縫B、毛玻璃屏A.2單縫、雙縫應(yīng)互相平行并跟遮光筒軸線垂直3甲的示數(shù)為2.320 mm，