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专题07 实验
1.(22-23高二下·北京海淀·期中)在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,请按照题目要求回答下列问题。
(1)用双缝干涉仪进行实验操作,将表中的光学元件放在如图1所示的光具座上,用此装置测量红光的波长。
元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透红光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为C、 。(填写元件代号)
(2)利用图1中装置研究双缝干涉现象时,下面几种说法正确的是 。
A.将屏移近双缝,干涉条纹间距变宽
B.将滤光片由红色换成绿色,干涉条纹间距变窄
C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽
D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄
E.去掉滤光片后,干涉现象消失
(3)已知该装置中双缝间距d=0.50mm,双缝到光屏的距离L=0.50m,在光屏上得到的干涉图样如图2所示,分划板中心刻线在图2中A位置时记下游标卡尺读数为111.10mm,转动手轮,当分划板中心刻线在B位置时记下游标卡尺读数为xB= mm。由计算式λ= (用题目所给符号表示),可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 (计算结果保留两位有效数字)。
2.(22-23高二下·北京西城·期中)(1)用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示。
①这块玻璃砖的折射率n= (用图中字母表示)。
②如果有几块宽度d不同的玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度d较 (选填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
(2)在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路图如下图所示,对实验中的一些具体问题,下列说法正确的是( )
A.为了减少作图误差,P3和P4的距离应适当取大些
B.为减少测量误差,P1、P2连线与玻璃砖界面的夹角应适当取大一些
C.若P1、P2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P1、P2的像
D.若P1、P2连线与法线NN′间夹角较大时,在bb′一侧一定就看不到P1、P2的重合像
(3)在测定玻璃的折射率的实验中,某同学由于没有量角器,他在完成了光路图后,以O点为圆心,以10cm为半径画圆,分别交线段OA于A点,交线段OO′的延长线于C点,过O点作法线NN′的垂线AB交NN′于B点,过C点作法线NN′的垂线CD交NN′于D点,如图所示用刻度尺量得OB=8cm,CD=4cm,由此可得出玻璃的折射率n= 。
3.(22-23高二下·北京西城·期中)用双缝干涉测量光的波长实验装置如图所示,单缝前放置绿色滤光片。
(1)某次实验中将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数为x1;然后转动测量头,使分划板中心刻线与第n条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数为xn。若双缝间距为d、双缝到光屏距离为L,则光的波长可表示为 。
(2)若实验中发现条纹太密,可采取的改善办法有 。
A.将绿色滤光片更换为红色滤光片 B.增大单缝到双缝的距离
C.更换间距更小的双缝 D.缩短双缝到毛玻璃屏的距离
4.(22-23高二下·北京西城·期中)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中:
(1)将的油酸溶于酒精,制成的油酸酒精溶液,已知溶液有40滴。现取1滴油酸酒精溶液滴在水上,油酸在水面上形成一层薄层,其面积约为。由以上数据可估算出油酸分子的直径约为 m(计算结果保留两位有效数字)。
(2)某同学在实验中的计算结果明显偏大,可能的原因是 。
A.油酸还未完全散开
B.求每滴溶液的体积时,溶液的滴数少记了10滴
C.油酸酒精溶液久置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化
D.计算油膜面积时,将所有不足一格的方格都当作一个格来计算
5.(22-23高二下·北京海淀·期中)在用双缝干涉测光的波长的实验中,请按照题目要求回答下列问题。
(1)甲、乙两图都是光的条纹形状示意图,其中干涉图样是 (填“甲”、“乙”)。
(2)将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置,并用此装置测量绿光的波长。
元件代号
A
B
C
D
E
元件名称
光屏
双缝
白光光源
单缝
透绿光的滤光片
将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的排列顺序应为 。(填写元件代号)
(3)在光屏上得到的干涉图样如图丁所示,分划板在图中A