浙江高三物理復習第11章光電磁波實驗18用雙縫干涉測量光的波長同時練習使用測量頭課后限時訓練.docx

實驗18 用雙縫干涉測量光的波長（同時練習使用測量頭）(建議用時：40分鐘)1(2017永康選考模擬)在觀察光的雙縫干涉現(xiàn)象的實驗中：(1)將激光束照在如圖4乙所示的雙縫上，在光屏上觀察到的現(xiàn)象是圖甲中的_圖4(2)換用間隙更小的雙縫，保持雙縫到光屏的距離不變，在光屏上觀察到的條紋寬度將_；保持雙縫間隙不變，減小光屏到雙縫的距離，在光屏上觀察到的條紋寬度將_(以上均選填“變寬”“變窄”或“不變”)【解析】(1)雙縫干涉圖樣是平行且等寬的明暗相間的條紋，A圖正確；(2)根據(jù)x知，雙縫間的距離d減小時，條紋間距變寬，當雙縫到屏的距離l減小時，條紋間距變窄【答案】(1)A(2)變寬變窄2現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學元件，要把它們放在如圖5所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長圖5(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學元件，由左到右，表示各光學元件的字母排列順序應為C、_、_、_、A.(2)本實驗的步驟有：取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能沿遮光筒的軸線把屏照亮；按合理的順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；用刻度尺測量雙縫到屏的距離；用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮條紋間的距離在操作步驟時還應注意_、_和_【解析】(1)濾光片E可以從白光中選出單色紅光，單縫D是獲取線光源，雙縫B是獲得相干光源，最后成像在毛玻璃屏A上所以排列順序為：C、E、D、B、A.(2)在操作步驟時應注意的事項有：放置單縫、雙縫時，必須使縫平行；單縫、雙縫間的距離要適當；要保證光源、濾光片、單縫、雙縫和毛玻璃屏的中心在同一軸線上【答案】(1)EDB(2)放置單縫、雙縫時，必須使縫平行單縫、雙縫間的距離要適當要保證光源、濾光片、單縫、雙縫和毛玻璃屏的中心在同一軸線上3在做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中圖6(1)小勇同學應該在A物體右側(cè)首先放_(選填“單縫”或“雙縫”)(2)經(jīng)過一系列的調(diào)試，得到了亮度較好，但不夠清晰的干涉圖樣，為了得到更加清晰的干涉圖樣，應該如何調(diào)整？_(填“左右”或者“上下”)撥動撥桿(3)他看到的干涉圖樣如圖7甲，他想把干涉圖樣及分劃板調(diào)為豎直方向，你認為應該如何調(diào)整？答：_.若他看到的干涉圖樣如圖乙，你認為又應該如何調(diào)整？答：_.圖7【答案】(1)單縫(2)左右(3)測量頭與遮光筒一起逆時針轉(zhuǎn)過一定角度遮光筒逆時針轉(zhuǎn)過一定角度(測量頭不動)4(2016浙江4月選考)在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中，選用紅色濾光片和間距為0.20 mm的雙縫，雙縫與屏的距離為600 mm.某同學正確操作后，在目鏡中看到如圖8甲所示的干涉條紋換成紫色濾光片正確操作后，使測量頭分劃板刻線與第k級暗條紋中心對齊，在目鏡中觀測到的是圖乙中的_(填字母)，此時測量頭的讀數(shù)為25.70 mm.沿同一方向繼續(xù)移動測量頭使分劃板刻線與第k5級暗條紋中心對齊，此時測量頭標尺如圖丙所示，其讀數(shù)是_ mm.紫光的波長等于_ nm. 【導學號：81370397】丙圖8【解析】可見光波的波長按紅橙黃綠藍靛紫逐慚變小，頻率逐漸變大，所以從紅光變紫光，光的波長減小，由干涉條紋間距公式x可知，條紋的間距變小，B錯誤；由于雙縫與單縫的方向是豎直放置，C錯誤；條紋亮度分布應均勻，A錯誤，D正確主尺讀數(shù)為19 mm，游標是0.058 mm0.40 mm，所以讀數(shù)為19.40 mm.由(25.7019.40) mm5x，d0.20 mm，L600 mm，x，可以得到420 nm.【答案】D19.404205用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間的距離d的大小恰好是圖中游標卡尺的讀數(shù)，如圖9丁所示；雙縫到毛玻璃屏間的距離的大小由圖中的毫米刻度尺讀出，如圖9丙所示；實驗時先移動測量頭(如圖9甲所示)上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的一條亮條紋(如圖9乙所示)，并記下螺旋測微器的讀數(shù)x1(如圖9戊所示)，然后轉(zhuǎn)動手輪，把分劃線向右移動，直到對準第7條亮條紋并記下螺旋測微器的讀數(shù)x2(如圖9己所示)，由以上測量數(shù)據(jù)求該單色光的波長(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖9【解析】根據(jù)條紋間距公式x可知，波長x，只要根據(jù)題目提供的數(shù)據(jù)就可求解，由圖丁可直接讀出d0.25 mm0.000 25 m，雙縫到屏的距離由