内容正文:
三002
假期
17.实验:用双缝干涉实验测量光的波长
锲而不舍,金石可镂。
必刷
完成日期:
素养解读
1.原理:△x=
甲
乙
2.相邻亮条纹间距用测量头测得,△x
(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光
I.-II
具座上组装成用双缝干涉测量光的波长的
n-1
实验装置,并用此装置测量红光的波长,
素养训练
元件代号
A
B
D
E
1.如图甲所示为双缝干涉实验的装置示意图,
元件名称
光屏双缝白光光源单缝透红光的滤光片
现要利用这套装置来测量某种单色光的
波长.
光源①)②③
遮光筒
测异头
丙
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置
其他光学元件,从左至右,表示各光学元件
甲
的排列顺序应为
:(填写元件代号)
1m主尺
兰游标秋
(3)已知该装置中双缝间距d=0.50mm,
Z
双缝到光屏的距离1=0.50m,在光屏上得
(1)图甲装置示意图中有三个光学元件的名称
到的干涉图样如图(a)所示,分划板中心刻
空缺,关于它们的说法正确的是
线在图中A位置时游标卡尺如图(b)所示,
A.①是双缝,②是单缝,③是滤光片
则其示数为
mm;在B位置时游标
B.①是单缝,②是滤光片,③是双缝
卡尺如图(c)所示.由以上所测数据可以得
C.①是滤光片,②是单缝,③是双缝
出形成此干涉图样的单色光的波长为
(2)用20分度的游标卡尺测量双缝间距如
m(此空保留2位有效数字).
图乙所示,双缝间距d=
mm.
11
12
(3)图丙为实验得到的干涉条纹,用测量头
13cm
01020
测出了第1条和第6条亮纹中心间的距离
A位置
(b)
为△x,已知双缝到光屏的距离为,则所测
11
12
13cm
单色光波长的计算式为入=
(用题
01020
B位置
中所给的字母表示).
(a)
(c)
2.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,请
3.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将双
按照题目要求回答下列问题:
缝干涉实验仪按要求安装在光具座上,如图
(1)图中甲、乙两图都是光的条纹形状示意图,
甲所示.已知双缝间的距离为d,在距离双
其中干涉图样是
(填“甲”或“乙”)
缝L处的屏上,用测量头测量条纹间宽度,
33
火壑物理
SE
海量头及甘镜
将以上器材安装在光具座遮光筒上时,自光
光源
透镜作中缝双缝遮光简
源起合理的顺序是(填字母):
A、B、
、F、E
甲
(2)某次观察时,透过测量头观察到了绿光
(1)将测量头的分划板中心刻线与某亮条纹
的干涉条纹,但条纹的亮度很低,为了便于
中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时
手轮上的示数如图乙所示:然后同方向转动
测量,下列方法能够使条纹亮度增加的是
测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中
A.增加光源的功率
心对齐,记下此时如图丙所示的手轮上的示
数为
mm,求得相邻亮条纹的间距△x
B.将毛玻璃换成透明玻璃
为
C,换一个面积更大的凸透镜
mm;
D.调节测量头的位置
(3)下列图示中条纹间距表示正确的是
35
-30
35
亮条纹
Z
丙
(2)波长的表达式A=
(用△x、L、d
A
B
D
表示);
(4)如图所示是小沈同学改为参考课本上
(3)若改用频率较高的单色光照射,得到的
“用光传感器做双缝干涉的实验”进行实验,
干涉条纹间距将
(选填“变大”“不
图甲、乙分别对应的是第一、二次实验得到
变”或“变小”):
的干涉图线.比较甲、乙两图线可判断,第一
(4)如图丁为上述实
次实验中
验装置示意图.S为
单缝,S、S2为双
缝,屏上O点处为一条亮条纹.若实验时单
缝偏离主光轴,向下微微移动,则可以观察
到O点处的干涉条纹间距将
(选
填“变大”“不变”或“变小”).
泰养培优
4.(创新实验)小沈同学进行“用双缝干涉测波
30-20-100102030
0-20-10010203
长”的实验,
分
(1)其中部分器材如下:
A.单缝与双缝的间距一定较大
A.白炽灯
B.凸透镜
B.光强度较小
C.单缝片
D.滤光片
C.光源到双缝的距离较大
E.测量头
F.双缝片
D.双缝到光传感器的距离可能较小
34理
SE
8.C[由题图看出,太阳光射入六角形冰品时,光的偏折角
(3)如图,①第一位学生的结果中,光线的入射角和折射角刚
小于b光的偏折角,由折射定律得知,六角形冰晶对口光的
量准确,所以折射率n的值不变,
折射率小于对b光的折射率,由口=£知b光的传格速废
②第二位学生的结果中,光线的入射角测量准确,折射角测
量偏大,所以折射率n的值偏小
小,A错误:光的折射率大,波长短,波动性弱,当用b光微
③第三位学生的结果中,光线的入射角和折射角测量准确,
单缝衍射实验,要比用a光做中央亮纹条更窄,B错误:根
所以折射率n的值不变,
据4r=子a光的凌长大于6光的该长,所以a光