内容正文:
粤教版(2019)选择性必修第一册导学案
4.5 用双缝干涉实验测定光的波长
1.会根据干涉条纹的间距和光的波长之间的关系,确定测量光的波长的实验思路。
2能设计实验方案并正确操作实验器材,得到明显的干涉条纹。
3.知道两种测量头的操作和读数规则,并获得数据。
4.对测量数据进行整理,得到波长的测量值.
1.物理观念:①掌握双缝干涉条纹间距的计算公式及推导过程.②掌握用双缝干涉测波长的原理、操作、器材及注意事项.
2.科学思维:会利用双缝干涉实验测量单色光的波长,加深对双缝干涉的理解.
3.科学探究:通过进行“用双缝干涉测量光的波长"实验,加深对
双缝干涉图样的认识和理解。
4.科学态度与责任:认识物理实验和数学工具在物理发展过程中的作用
一、实验目的
1.观察白光及单色光的双缝干涉图样.
2.会用公式Δx=λ测定单色光的波长.
二、实验器材
双缝干涉仪,即光具座、光源、单缝、双缝、滤光片(红、绿色各一片)、遮光筒、毛玻璃屏、测量头(目镜、游标尺、分划板、滑块、手轮),另外还有学生电源、导线、米尺.
三、实验原理
1.测波长的原理:由公式Δx=λ可知,在双缝干涉实验中,d是双缝间距,是已知的;L是双缝到屏的距离,可以测出;那么,只要测出相邻两亮条纹(或相邻两暗条纹)中心
间距Δx,即可由公式λ=Δx计算出入射光波长的大小.
2.测量Δx的方法:测量头由分划板、目镜、手轮等构成,如下图所示,测量时先转动测量头,让分划板中心刻线与干涉条纹平行,然后转动手轮,使分划板向左(或向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐,记下此时读数,再转动手轮,用同样的方法测出n个亮纹间的距离a,则可求出相邻两亮纹间的距离Δx=.
四、实验步骤
1.将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,如下图所示.
2.接好光源,打开开关,使灯丝正常发光.
3.调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏.
4.安装双缝和单缝,中心大致位于遮光筒的轴线上,使双缝与单缝的缝平行,两者间距5~10 cm,这时可观察白光的干涉条纹.
5.在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹.
五、数据处理
1.用测量头测量某单色光干涉图样的条纹间距Δx=.
2.用刻度尺测量双缝到光屏的距离L(双缝间距d是已知的).
3.将测得的L、d、Δx代入Δx=λ,求出光的波长λ,重复测量、计算,求出波长的平均值.
4.换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长.
六、注意事项
1.放置单缝和双缝时,必须使缝平行,间距为5~10 cm.
2.要保持光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一条轴线上.
3.测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)条纹的中心.
4.要多测几个亮纹(或暗纹)中心间的距离,再求Δx.
5.调节的基本依据:照在像屏上的光很弱,主要原因是灯丝与单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴所致,干涉条纹不清晰一般主要原因是单缝与双缝不平行所致.
七、误差分析
1.(1)测双缝到屏的距离L带来的误差,可通过选用mm刻度尺,进行多次测量求平均值的办法减小误差.
(2)通过测量多条亮条纹间的距离来减小测量误差.
2.测条纹间距Δx带来的误差.
(1)干涉条纹没有调到最清晰的程度.
(2)分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心.
(3)测量多条亮条纹间距离时读数不准确.
例1(2024·浙江温州·三模)(1)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,图1中的a、b、c三个位置对应的器材为_______________________;
A.a是滤光片、b是单缝、c是双缝
B.a是单缝、b是双缝、c是滤光片
C.a是双缝、b是单缝、c是滤光片
(2)可以从测量头内看到的图像是_______________________;
A. B. C.
【答案】(1)C(2)B
【详解】(1)图1中的a、b、c三个位置对应的器材分别为双缝、单缝和滤光片.
故选C。
(2)通过旋转测量头应该能使干涉图样里面的亮条纹与分划板竖线对齐,且十字中心线应该在视野的正中央。
故选B。
例2(23-24高二下·重庆沙坪坝·期末)物理兴趣小组的同学们用双缝干涉测量光的波长,实验装置如图甲所示。
(1)图甲中,双缝是_______________________(填“A”或“B”);
(2)当分划板的中心刻线对准某亮条纹中心时,手轮示数如图乙所示,其读数为_______________________mm;
(3)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,分划板在图中两处位置时,手轮的读数分别为,则单色光的波长_______________________。
【答案】(1)B(2)7.870(3)
【详解】(1)图甲中,按照实验器材安装顺序,单缝是A,双缝是B;
(2)手轮读数为7.5mm+37.0×0.01mm=7.870mm
(3)条纹间距为
根据
可得
例3. (2024·广东佛山统考期中)某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长,其实验步骤如下:
(1)按图1所示安装实验装置,用白光光源照射单缝,调整仪器位置,获得了清晰彩色条纹,如图2a所示.
(2)在单缝前插入一块________(选填“蓝色”或“红色”)滤光片,获得蓝色条纹,如图2b所示;继续在单缝后插入一块________(选填“单缝”或“双缝”),获得等宽蓝色条纹,如图2 c所示.
(3)获得等宽条纹图像后,测量头零刻度时中心刻线恰好对准第1条亮纹中心,第1条到第7条亮条纹中心间的距离为x,如图3所示,测量头读数为________mm.
(4)双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,则被测定光的波长λ=________(用d、L、x表示).
答案:(2)蓝色 双缝 (3)6.063 (4)
解析:(2)由题图2b所示,在单缝前插入一块蓝色滤光片,获得蓝色条纹.继续在单缝后插入一块双缝,会产生单色光的干涉现象,因此获得等宽蓝色条纹.
(3)由题图3可知,固定刻度读数为6 mm,可动刻度读数为6.30×0.01 mm=0.063 mm,
因此测量头读数为6 mm+0.063 mm=6.063 mm.
(4)由题意可知,两相邻亮条纹的间距
Δx==,
双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,由双缝干涉两相邻亮条纹或暗条纹的间距公式Δx=λ,
可得被测定光的波长λ==.
一、实验题
1.(23-24高二下·河北邢台·阶段练习)邹同学利用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示,单色光在双缝与毛玻璃之间发生干涉,在目镜中可观察到干涉条纹。
(1)在实验当中,该同学观察到的图像如图乙所示,发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,为了使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,下列操作中可行的有________。
A.仅适当调节拨杆方向 B.仅将遮光筒旋转一个适当角度
C.仅将测量头旋转一个适当角度 D.仅将双缝旋转一个适当角度
(2)若该同学观察到的图像如图乙所示,在未进行调整的情况下继续实验,则会导致测得的光的波长(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)该同学正确操作后观察到的干涉条纹如图丙所示,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准位置,手轮的示数如图丁所示,此时手轮的读数为。
(4)已知双缝间距为,双缝到屏的距离为,分划板中心刻线对准位置时手轮的示数记作,继续转动手轮,分划板中心刻线对准位置时手轮的示数记作,则所测单色光的波长(用题中物理量符号表示)。
【答案】(1)C
(2)偏大
(3)15.078/15.076/15.079/15.077
(4)
【详解】(1)因为有清晰的干涉图样,所以不用调节拨杆方向,也不用调节双缝的角度,题中问题是分划板中心线与干涉条纹不平行,所以应调节测量头使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,所以其他不动,将测量头旋转一个适当角度,或者其他不动,将遮光筒转一个适当角度。
故选BC。
(2)若该同学观察到的图像如图乙所示,在未进行调整的情况下继续实验,测得的条纹间距偏大,由公式
可知若其他操作无误,上述情形下测得的波长偏大。
(3)手轮的读数为
(4)根据公式
其中
解得
2.(23-24高二下·山西·期末)某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,所用的装置如图所示。
(1)在通过目镜观察干涉条纹,转动测量头上的手轮时,在视野中看到的是(“干涉条纹”或“分划板中心线”)在移动。
(2)用测量头测量相邻亮条纹间的距离时,分划板中心线对准的位置应该是______。
A.暗条纹的中心 B.亮条纹的中心 C.亮条纹的边缘 D.任意位置
(3)测量相邻红色亮条纹间的距离时,转动手轮,使分划板中心线移过的条纹的个数,较为合适的是______。
A.1条 B.2条 C.5条 D.20条
(4)若分划板中心线移过的明条纹个数为n,移动距离为x,双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,则待测光的波长为。(用n、x、d、L表示)
【答案】(1)分划板中心线
(2)B
(3)C
(4)
【详解】(1)在通过目镜观察干涉条纹,转动测量头上的手轮时,在视野中看到的是分划板中心线在移动。
(2)用测量头测量相邻亮条纹间的距离时,分划板中心线对准的位置应该是亮条纹的中心。
故选B。
(3)测量相邻红色亮条纹间的距离时,为了减小误差,转动手轮,使分划板中心线移过的条纹的个数不能太多也不能太少,较为合适的是5条。
故选C。
(4)若分划板中心线移过的明条纹个数为n,移动距离为x,则相邻明条纹间距为
根据相邻明条纹间距公式
联立可得待测光的波长为
3.(24-25高三下·山东·开学考试)某同学应用双缝干涉实验测量某种单色光的波长,装置如图1所示。回答下列问题:
(1)透镜的作用是使射向单缝的光(填“更发散”或“更集中”)。
(2)实验中没有必要测出的物理量是______(填选项序号)。
A.双缝到毛玻璃的距离 B.单缝到双缝的距离
C.目镜到毛玻璃的距离 D.双缝间的距离
(3)保持双缝间的距离不变,分别用图2所示的巴耳末系中在可见光区的四条谱线中的、实验,四条谱线的波长满足(,其中对应),形成的干涉图样中,相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是(填“”或“”)。
【答案】(1)更集中
(2)BC
(3)
【详解】(1)透镜的作用是使射向单缝的光更集中。
(2)根据计算波长的公式
可知,需要测量双缝到屏的距离、双缝间的距离、以及相邻两条亮条纹间的距离,而单缝到双缝的距离和目镜到毛玻璃的距离都不需要测量。
故选BC。
(3)根据,可得
由此可知,波长越短,相邻两条亮条纹间距越小,由于的波长小于的波长,故相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是。
4.(23-24高三下·云南昆明·阶段练习)某同学想要利用双缝干涉测量光的波长,实验装置如图甲所示,他选用了缝间距d=0.4mm的双缝,并从仪器注明的规格得知,光屏与双缝间的距离l=0.5m。接通电源,光源可正常工作,发出白光。
(1)在图甲所示的实验装置中,a、b、c、d四个实验器材依次是(填选项前的字母)。
A.滤光片、单缝、双缝、光屏
B.单缝、滤光片、双缝、光屏
C.单缝、双缝、滤光片、光屏
(2)在第一次实验操作中,该同学从目镜中看到了如图乙所示的图样,出现该现象的原因可能是,此情形下波长的测量值(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(3)调整实验装置,纠正上述错误后,该同学使用红色滤光片进行了第二次实验操作,观察到了明显的与分划板中心刻线平行的于涉条纹。该同学调节分划板的位置,使得分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心(记作第一条亮纹),此时手轮示数为10.578mm。转动手轮,使分划板中心向右侧移动到第六条亮条纹的中心位置,手轮读数如图丙所示,此时手轮上的读数为mm,对应光的波长为m(保留两位有效数字)。
(4)该同学换用蓝色滤光片后又进行了第三次实验,一切操作准确无误,光屏与双缝之间的距离不变,则从目镜中观察到的条纹数(填“增多”“不变”或“减少”)。
【答案】(1)A
(2) 分刻板中心刻度线与干涉条纹不平行 大于
(3) /15.077/15.078
(4)增多
【详解】(1)实验中,光先通过滤光片,得到单色光,再通过单缝,产生线光源,然后通过双缝后在光屏上产生干涉条纹。
故选A。
(2)[1][2]乙图中出现的问题是分刻板中心刻度线与干涉条纹不平行,应调节测量头使干涉条纹调成与分划板中心刻线同一方向上。此情形将造成条纹间距的测量值偏大,根据双缝干涉的条纹间距公式可知波长的测量值将偏大。
(3)[1]丙图中手轮示数为
[2]所以第一条亮纹与第六条亮纹间距为
因为
由题图可知,相邻的两个亮条纹或暗条纹的中心间距为
联立可得该单色光的波长为
(4)换上蓝色滤光片,则光的波长变小,干涉条纹间距变小,其余条件不变,则目镜中可观察到的干涉条纹条数增多。
5.(2025·广东·模拟预测)以下是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤。
(1)如图甲所示,在通过光电门测量物体加速度的实验中,在滑块上安装宽度为1.5cm的遮光条,滑块在与槽码相连的细线的牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门A的时间,通过光电门B的时间,两光电门中心之间的距离,则滑块的加速度大小(结果保留两位有效数字),下列操作中可以减小实验误差的是(填正确答案标号)。
A.调节气垫导轨底部的平衡螺母,确保导轨表面水平
B.更换宽度更窄的遮光条
C. 调节定滑轮的高度使滑块与滑轮之间的细绳与导轨表面平行
D.减小两个光电门之间的距离
(2)如图乙所示,在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上,使单缝与双缝,二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后,撤掉滤光片,则会在毛玻璃屏上观察到。若测量单色光波长时发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法是(填正确答案标号)。
A.增大双缝到屏的距离 B.增大单缝到双缝的距离 C. 增大双缝间距
【答案】(1) 0.10 BC
(2) 平行 明暗相间的彩色条纹 A
【详解】(1)[1]遮光条通过光电门A、B的速度大小分别为
滑块的加速度大小
[2]A.由于实验的目的是测量物体的加速度,气垫导轨表面是否水平对实验没有影响,故A项错误;
B.更换宽度更窄的遮光条,可以提高瞬时速度的测量精度,故B项正确;
C.滑块与滑轮之间的细绳与气垫导轨表面平行时,加速度才不变,故C项正确;
D.适当增大两个光电门之间的距离,可以减小实验误差,故D项错误。
故选BC。
(2)[1]用双缝干涉测量光的波长实验中,单缝与双缝应该平行。
[2]撤掉滤光片,则会在毛玻璃屏上观察到白光干涉形成的明暗相间的彩色条纹;
[3]根据公式
增大条纹间距,可以减小双缝间距d,或增大双缝到光屏的距离L。
故选A。
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粤教版(2019)选择性必修第一册导学案
4.5 用双缝干涉实验测定光的波长
1.会根据干涉条纹的间距和光的波长之间的关系,确定测量光的波长的实验思路。
2能设计实验方案并正确操作实验器材,得到明显的干涉条纹。
3.知道两种测量头的操作和读数规则,并获得数据。
4.对测量数据进行整理,得到波长的测量值.
1.物理观念:①掌握双缝干涉条纹间距的计算公式及推导过程.②掌握用双缝干涉测波长的原理、操作、器材及注意事项.
2.科学思维:会利用双缝干涉实验测量单色光的波长,加深对双缝干涉的理解.
3.科学探究:通过进行“用双缝干涉测量光的波长"实验,加深对
双缝干涉图样的认识和理解。
4.科学态度与责任:认识物理实验和数学工具在物理发展过程中的作用
一、实验目的
1.观察白光及单色光的双缝干涉图样.
2.会用公式Δx=λ测定单色光的波长.
二、实验器材
双缝干涉仪,即光具座、光源、单缝、双缝、滤光片(红、绿色各一片)、遮光筒、毛玻璃屏、测量头(目镜、游标尺、分划板、滑块、手轮),另外还有学生电源、导线、米尺.
三、实验原理
1.测波长的原理:由公式Δx=λ可知,在双缝干涉实验中,d是双缝间距,是已知的;L是双缝到屏的距离,可以测出;那么,只要测出相邻两亮条纹(或相邻两暗条纹)中心
间距Δx,即可由公式λ=Δx计算出入射光波长的大小.
2.测量Δx的方法:测量头由分划板、目镜、手轮等构成,如下图所示,测量时先转动测量头,让分划板中心刻线与干涉条纹平行,然后转动手轮,使分划板向左(或向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐,记下此时读数,再转动手轮,用同样的方法测出n个亮纹间的距离a,则可求出相邻两亮纹间的距离Δx=.
四、实验步骤
1.将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,如下图所示.
2.接好光源,打开开关,使灯丝正常发光.
3.调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏.
4.安装双缝和单缝,中心大致位于遮光筒的轴线上,使双缝与单缝的缝平行,两者间距5~10 cm,这时可观察白光的干涉条纹.
5.在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹.
五、数据处理
1.用测量头测量某单色光干涉图样的条纹间距Δx=.
2.用刻度尺测量双缝到光屏的距离L(双缝间距d是已知的).
3.将测得的L、d、Δx代入Δx=λ,求出光的波长λ,重复测量、计算,求出波长的平均值.
4.换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长.
六、注意事项
1.放置单缝和双缝时,必须使缝平行,间距为5~10 cm.
2.要保持光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一条轴线上.
3.测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)条纹的中心.
4.要多测几个亮纹(或暗纹)中心间的距离,再求Δx.
5.调节的基本依据:照在像屏上的光很弱,主要原因是灯丝与单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴所致,干涉条纹不清晰一般主要原因是单缝与双缝不平行所致.
七、误差分析
1.(1)测双缝到屏的距离L带来的误差,可通过选用mm刻度尺,进行多次测量求平均值的办法减小误差.
(2)通过测量多条亮条纹间的距离来减小测量误差.
2.测条纹间距Δx带来的误差.
(1)干涉条纹没有调到最清晰的程度.
(2)分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心.
(3)测量多条亮条纹间距离时读数不准确.
例1(2024·浙江温州·三模)(1)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,图1中的a、b、c三个位置对应的器材为_______________________;
A.a是滤光片、b是单缝、c是双缝
B.a是单缝、b是双缝、c是滤光片
C.a是双缝、b是单缝、c是滤光片
(2)可以从测量头内看到的图像是_______________________;
A. B. C.
例2(23-24高二下·重庆沙坪坝·期末)物理兴趣小组的同学们用双缝干涉测量光的波长,实验装置如图甲所示。
(1)图甲中,双缝是_______________________(填“A”或“B”);
(2)当分划板的中心刻线对准某亮条纹中心时,手轮示数如图乙所示,其读数为_______________________mm;
(3)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,分划板在图中两处位置时,手轮的读数分别为,则单色光的波长_______________________。
例3. (2024·广东佛山统考期中)某学习小组利用双缝干涉实验测定光的波长,其实验步骤如下:
(1)按图1所示安装实验装置,用白光光源照射单缝,调整仪器位置,获得了清晰彩色条纹,如图2a所示.
(2)在单缝前插入一块________(选填“蓝色”或“红色”)滤光片,获得蓝色条纹,如图2b所示;继续在单缝后插入一块________(选填“单缝”或“双缝”),获得等宽蓝色条纹,如图2 c所示.
(3)获得等宽条纹图像后,测量头零刻度时中心刻线恰好对准第1条亮纹中心,第1条到第7条亮条纹中心间的距离为x,如图3所示,测量头读数为________mm.
(4)双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,则被测定光的波长λ=________(用d、L、x表示).
一、实验题
1.(23-24高二下·河北邢台·阶段练习)邹同学利用双缝干涉测量光的波长的实验装置如图甲所示,单色光在双缝与毛玻璃之间发生干涉,在目镜中可观察到干涉条纹。
(1)在实验当中,该同学观察到的图像如图乙所示,发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,为了使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上,下列操作中可行的有________。
A.仅适当调节拨杆方向 B.仅将遮光筒旋转一个适当角度
C.仅将测量头旋转一个适当角度 D.仅将双缝旋转一个适当角度
(2)若该同学观察到的图像如图乙所示,在未进行调整的情况下继续实验,则会导致测得的光的波长(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(3)该同学正确操作后观察到的干涉条纹如图丙所示,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准位置,手轮的示数如图丁所示,此时手轮的读数为。
(4)已知双缝间距为,双缝到屏的距离为,分划板中心刻线对准位置时手轮的示数记作,继续转动手轮,分划板中心刻线对准位置时手轮的示数记作,则所测单色光的波长(用题中物理量符号表示)。
2.(23-24高二下·山西·期末)某同学在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,所用的装置如图所示。
(1)在通过目镜观察干涉条纹,转动测量头上的手轮时,在视野中看到的是(“干涉条纹”或“分划板中心线”)在移动。
(2)用测量头测量相邻亮条纹间的距离时,分划板中心线对准的位置应该是______。
A.暗条纹的中心 B.亮条纹的中心 C.亮条纹的边缘 D.任意位置
(3)测量相邻红色亮条纹间的距离时,转动手轮,使分划板中心线移过的条纹的个数,较为合适的是______。
A.1条 B.2条 C.5条 D.20条
(4)若分划板中心线移过的明条纹个数为n,移动距离为x,双缝间距为d,双缝到屏的距离为L,则待测光的波长为。(用n、x、d、L表示)
3.(24-25高三下·山东·开学考试)某同学应用双缝干涉实验测量某种单色光的波长,装置如图1所示。回答下列问题:
(1)透镜的作用是使射向单缝的光(填“更发散”或“更集中”)。
(2)实验中没有必要测出的物理量是______(填选项序号)。
A.双缝到毛玻璃的距离 B.单缝到双缝的距离
C.目镜到毛玻璃的距离 D.双缝间的距离
(3)保持双缝间的距离不变,分别用图2所示的巴耳末系中在可见光区的四条谱线中的、实验,四条谱线的波长满足(,其中对应),形成的干涉图样中,相邻两条亮纹间的距离较小的谱线是(填“”或“”)。
4.(23-24高三下·云南昆明·阶段练习)某同学想要利用双缝干涉测量光的波长,实验装置如图甲所示,他选用了缝间距d=0.4mm的双缝,并从仪器注明的规格得知,光屏与双缝间的距离l=0.5m。接通电源,光源可正常工作,发出白光。
(1)在图甲所示的实验装置中,a、b、c、d四个实验器材依次是(填选项前的字母)。
A.滤光片、单缝、双缝、光屏
B.单缝、滤光片、双缝、光屏
C.单缝、双缝、滤光片、光屏
(2)在第一次实验操作中,该同学从目镜中看到了如图乙所示的图样,出现该现象的原因可能是,此情形下波长的测量值(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(3)调整实验装置,纠正上述错误后,该同学使用红色滤光片进行了第二次实验操作,观察到了明显的与分划板中心刻线平行的于涉条纹。该同学调节分划板的位置,使得分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心(记作第一条亮纹),此时手轮示数为10.578mm。转动手轮,使分划板中心向右侧移动到第六条亮条纹的中心位置,手轮读数如图丙所示,此时手轮上的读数为mm,对应光的波长为m(保留两位有效数字)。
(4)该同学换用蓝色滤光片后又进行了第三次实验,一切操作准确无误,光屏与双缝之间的距离不变,则从目镜中观察到的条纹数(填“增多”“不变”或“减少”)。
5.(2025·广东·模拟预测)以下是《普通高中物理课程标准》中列出的两个必做实验的部分步骤。
(1)如图甲所示,在通过光电门测量物体加速度的实验中,在滑块上安装宽度为1.5cm的遮光条,滑块在与槽码相连的细线的牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门A的时间,通过光电门B的时间,两光电门中心之间的距离,则滑块的加速度大小(结果保留两位有效数字),下列操作中可以减小实验误差的是(填正确答案标号)。
A.调节气垫导轨底部的平衡螺母,确保导轨表面水平
B.更换宽度更窄的遮光条
C. 调节定滑轮的高度使滑块与滑轮之间的细绳与导轨表面平行
D.减小两个光电门之间的距离
(2)如图乙所示,在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,使光源、透镜、滤光片、单缝、双缝中心均在遮光筒的中心轴线上,使单缝与双缝,二者间距约2~5cm。若实验中观察到单色光的干涉条纹后,撤掉滤光片,则会在毛玻璃屏上观察到。若测量单色光波长时发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法是(填正确答案标号)。
A.增大双缝到屏的距离 B.增大单缝到双缝的距离 C. 增大双缝间距
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