第14章 第4讲 实验18：用双缝干涉实验测量光的波长（PPT课件）-【满分思维】2027年高考一轮总复习·物理

该高中物理高考复习课件聚焦“用双缝干涉实验测量光的波长”实验专题，依据高考评价体系明确了实验原理、操作规范、数据处理及创新应用的考查要求。通过梳理教材原型实验与拓展创新案例，分析了光学元件选择、条纹间距影响因素、波长计算等高频考点的权重，归纳出选择判断、数据填空中的常考题型，体现备考的针对性与实用性。 课件亮点在于“真题模拟+素养渗透+技巧提炼”的复习策略，如以2025河南信阳模拟题为例，通过分析双缝干涉装置中光学元件顺序（滤光片、单缝、双缝），培养学生的模型建构与科学推理素养。针对条纹间距公式应用，提炼出游标卡尺读数“主尺+游标尺”的规范步骤及误差分析方法，帮助学生掌握得分技巧。教师可依托此课件系统开展实验复习，助力学生高效冲刺高考。

第4讲　实验18:用双缝干涉实验测量光的波长 强基础·教考衔接 研考点·精准突破 目 录 索 引 强基础·教考衔接 √ √ × 研考点·精准突破 考点一　教材原型实验 典题1 (2025河南信阳模拟)在“用双缝干涉测光的波长”实验中,如图所示,光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜。 (1)M、N、P三个光学元件依次为　　　　。 A.滤光片、单缝、双缝 B.单缝、滤光片、双缝 C.单缝、双缝、滤光片 D.滤光片、双缝、单缝 A (2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,下列说法正确的是　　　　。 A.中央亮条纹最亮最宽 B.将单缝向双缝靠近,干涉条纹宽度变宽 C.将屏向远离双缝的方向移动,可以减少从目镜中观察到的条纹个数 C (3)某次实验中,目镜中心刻线对齐第n条亮条纹中心和第(n+10)条亮条纹中心时,游标卡尺的示数分别如图乙和图丙所示,图乙中游标卡尺的读数为 　　　　 mm。已知双缝间距d=0.4 mm,双缝到屏的距离l=1.0 m,所测单色光的波长为　　　　(保留3位有效数字) nm。 8.70 630 解析 (1)为了获取单色的线光源,光源后面应放置滤光片、单缝,单缝形成的相干线性光源经过双缝产生干涉现象,因此,M、N、P三个光学元件依次为滤光片、单缝、双缝,故选A。 (2)单色光的干涉条纹等宽等亮,故A错误;干涉条纹宽度与单缝与双缝间的距离无关,将单缝向双缝靠近,干涉条纹宽度不变,故B错误;由双缝干涉条纹间距公式Δx=λ,可知,对于某单色光,波长λ一定,增大双缝到光屏的距离l可增加相邻亮条纹(暗条纹)间的距离,可以减少从目镜中观察到的条纹个数,故C正确。 (3)图乙中游标卡尺的读数为8 mm+0.02×35 mm=8.70 mm,图丙中游标卡 尺的读数为24 mm+0.02×23 mm=24.46 mm,相邻条纹间距Δx= mm=1.576 mm,根据条纹间距公式Δx=·λ,代入数据可得λ=630 nm。 考点二　实验的改进与创新 典题2 (2025山东潍坊模拟)1834年,洛埃利用平面镜同样得到了杨氏双缝干涉的结果(称洛埃镜实验)。应用洛埃镜测量单色光波长的原理如下: 如图所示,S'是单缝S通过平面镜成的像,如果S被视为双缝干涉中的一个缝, S'相当于另一个缝。单色光从单缝S射出,一部分入射到平面镜后反射到光屏上,另一部分直接投射到屏上,在屏上两光束交叠区域里出现干涉条纹。 请回答下列问题: (1)以下操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离的是　　　　;  A.将平面镜稍向上移动一些 B.将平面镜稍向下移动一些 C.将光屏稍向右移动一些 D.将光源由红色光改为绿色光 (2)已知光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为h和D,若光屏上形成的相邻两条亮条纹(或暗条纹)间距离为Δx,单色光的波长 λ=　　　　;  AC (3)实验表明,光从光疏介质射向光密介质,会在界面发生反射,当入射角接近90°时,反射光与入射光相比,相位有π的变化,称为“半波损失”。已知h远小于D,如果把光屏向左平移到非常接近平面镜处,屏上最下方两束光相遇会相互　　　　(选填“加强”或“减弱”)。 减弱 解析 (1)由双缝干涉条纹间距公式有Δx=λ,若要增大条纹间距,可以增大D,即将光屏向右移动;或者减小h,即将平面镜稍向上移动一些;或者换用波长更大的单色光,如将光源由绿光改为红光,故选AC。 (2)由题意结合条纹间距公式有Δx=λ,整理有λ=。 (3)如果把光屏移动到和平面镜非常接近,即相当于两者接触,在入射角接近90°时,反射光与入射光相比,相位有π的变化,即“半波损失”,故直接射到光屏上的光和经平面镜反射的光相位差为π,光程差为半波长,所以两束光相遇会减弱。 $