第4章 4. 实验：用双缝干涉测量光的波长(练案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

３. 竖直放置的肥皂膜在阳光照射下ꎬ由 于前后表面反射光通过的路程不同ꎬ 形成两列相干光ꎬ薄膜上会呈现出彩 色条纹ꎮ 若一肥皂膜由于受重力和 液体表面张力的共同影响ꎬ其竖直方 向的截面如图所示ꎬ则光通过该肥皂膜产生的 干涉条纹与下列哪个选项基本一致 ( Ｂ ) ４. (多选)如图甲所示ꎬ在一块平板玻璃上放置一 平薄凸透镜ꎬ在两者之间形成厚度不均匀的空 气膜ꎬ让一束单一波长的光垂直入射到该装置 上ꎬ结果在上方观察到如图乙所示的同心内疏 外密的圆环状干涉条纹ꎬ称为牛顿环ꎮ 以下说 法正确的是 ( 　 ) Ａ. 干涉现象是由于凸透镜下表面反射光和玻璃 上表面反射光叠加形成的 Ｂ. 干涉现象是由于凸透镜上表面反射光和玻璃 上表面反射光叠加形成的 Ｃ. 干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度不是均 匀变化的 Ｄ. 干涉条纹不等间距是因为空气膜厚度是均匀 变化的 二、非选择题(共 １６ 分) ５. (１６ 分)电脑、手机屏幕会发出短波蓝光ꎬ这种 蓝光对视网膜的危害程度极大ꎮ 某同学利用薄 膜干涉的原理设计“增反膜”眼镜来减小短波蓝 光对眼睛的伤害ꎬ制作时需要测量短波蓝光的 波长ꎮ 他利用双缝干涉进行波长的测量ꎬ实验 中使用的双缝间距 ｄ ＝ ０. １０ ｍｍꎬ双缝到屏的距 离 Ｌ ＝ １. ０ ｍꎬ测得屏上干涉条纹中亮条纹间距 Δｘ ＝ ４. ５ ｍｍꎮ 求: (１)被测短波蓝光的波长 λꎻ (２)若选用薄膜材料的折射率为 ｎ ＝ １. ２５ꎬ要消 除该短波蓝光ꎬ则制作“增反膜”眼镜时“增反 膜”的最小厚度ꎮ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 练案[２３] 第四章　 光 ４. 实验:用双缝干涉测量光的波长 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　一、选择题(本题共 ３ 小题ꎬ每题 ８ 分ꎬ共 ２４ 分) １. 在利用测量头测量条纹宽度时ꎬ应使分划板中 心刻线 ( Ｃ ) Ａ. 与亮条纹的边缘对齐 Ｂ. 与暗条纹的边缘对齐 Ｃ. 与亮条纹的中心位置对齐 Ｄ. 与暗条纹的中心位置对齐 ２. (多选)在做“用双缝干涉测量光的波长”实验 时ꎬ一同学在光屏上隐约看到亮光ꎬ基本看不到 明暗相间的条纹ꎬ其原因可能是 ( 　 ) Ａ. 光源的高度不合适 Ｂ. 没有放入滤光片 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 — ０５１ — Ｃ. 单缝和双缝不平行 Ｄ. 单缝和双缝的前后位置放反了 ３. (多选)某同学按实验装置安装好仪器后ꎬ观察 单色光的干涉现象ꎬ获得成功ꎮ 若他在此基础 上对仪器的安装进行如下改动ꎬ还能使实验成 功的是 ( 　 ) Ａ. 将光源向靠近双缝的方向移动少许ꎬ其他 不动 Ｂ. 将滤光片去掉ꎬ其他不动 Ｃ. 将单缝向双缝移动少许ꎬ其他不动 Ｄ. 将单缝与双缝的位置互换ꎬ其他不动 二、非选择题(共 ３６ 分) ４. (１６ 分)某同学用图甲所示的实验装置做“用双 缝干涉测量光的波长”实验ꎬ他用带有游标尺的 测量头(如图乙所示)测量两条亮条纹间的距 离ꎮ 转动测量头的手轮ꎬ使分划板的中心刻线 对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮 条纹)的中心ꎬ此时游标尺上的示数如图丙所 示ꎬ再转动测量头的手轮ꎬ使分划板的中心刻线对 齐第６ 条亮条纹的中心ꎬ此时游标尺上的示数如图 丁所示ꎬ则图丁的示数 ｘ２ ＝ 　 　 ８.９５　 ｍｍꎮ如果实 验所用双缝之间的距离 ｄ ＝ ０. ２０ ｍｍꎬ双缝到屏 的距离 ｌ ＝ ６０ ｃｍꎮ 根据以上数据可得出光的波 长 λ ＝ 　 　 ５９０. ０　 ｎｍ(保留 １ 位小数)ꎮ ５. (２０ 分) (２０２３􀅰浙江嘉兴高一中学高二检测) 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中ꎬ将双 缝干涉实验仪按要求安装在光具座上ꎬ如图所 示ꎬ并选用缝间距 ｄ ＝ ０. ２ ｍｍ的双缝片ꎮ 从仪 器注明的规格可知ꎬ像屏与双缝片间的距离 Ｌ ＝ ７００ ｍｍꎮ 接通电源使光源正常工作ꎮ (１)Ｍ、Ｎ、Ｐ 三个光学元件依次为　 　 Ａ　 ꎮ Ａ. 滤光片、单缝片、双缝片 Ｂ. 滤光片、双缝片、单缝片 Ｃ. 偏振片、单缝片、双缝片 Ｄ. 双缝片、偏振片、单缝片 (２)已知测量头主尺的最小刻度是毫米ꎬ副尺上 有 ５０ 分度ꎮ 某同学调整手轮后ꎬ从测量头的目 镜看去ꎬ第 １ 次映入眼帘的干涉条纹如图甲