用卡尺观察光的衍射现象

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1、用卡尺观察光的衍射现象[实验目的]：1、        学会使用游标卡尺；2、        观察光的衍射现象；[实验原理]当光遇到尺寸可以跟光的波长相比拟的障碍物或小孔（缝）时，光就离开直线路径绕到障碍物阴影里去，产生光的衍射现象，形成明暗条纹或光环等衍射图样。利用卡尺可在其两测脚间形成一条极细的狭缝。[实验步骤]:1、把线状白炽灯（或白光灯）跟电源接通，调节游标卡尺两脚间的距离，形成一个0.5mm的狭缝。2、让狭缝跟线状白炽灯的灯丝（或白光灯）平行，眼睛紧靠狭缝，人距灯应在2--3m远，这时在狭缝的两侧可以看到彩色条纹。3、把狭缝的宽度调到大至0.8

2、mm，观察条纹的情况。4、把狭缝的宽度调到大至0.2mm，观察条纹的情况。[注意事项]1、观察时，要保持狭缝与线光源平行，眼睛要紧靠卡尺狭缝。2、光源与卡尺距离一般在数米以上（2--3m）。3、光源的背景要暗些。4、衍射图样的特征：若用白光作为光源，中央为最宽、最亮的白色条纹，两边为渐暗的彩色条纹；若用单色光作为光源，中央为最宽、最亮的条纹，两边为渐暗的、渐窄的条纹。5、当缝宽由0.5mm变到0.8mm时，条纹间距变窄，亮度增强；当缝宽由0.5mm变到0.2mm时，条纹间距变宽，亮度减弱。[实验思考题]1、如图1，是用游标卡尺两测脚间的狭缝观察白炽线状光

3、源时所拍下的四张照片。从照片（1）--（4）的图样分析可知，游标卡尺两测脚的宽度是由大变小。     ①②③④图1    2、当游标卡尺两测脚间的狭缝宽度从0.1毫米逐渐增加到0.8毫米的过程中，通过狭缝观察同一线状光源的情况是：（A、C）A、衍射现象逐渐不明显，最后看不到明显的衍射现象了。B、衍射现象越来越明显。C、衍射条纹的间距随狭缝变宽而逐渐变小。D、衍射条纹的间距随狭缝宽度变宽而变大。3、双缝干涉条纹与单缝衍射条纹的关系正确的是：（A、B）A、白色光的干涉条纹和衍射条纹都是彩色条纹；B、单色光的干涉条纹和衍射条纹都是明暗相间的条纹；C、双缝干涉条

4、纹宽度均匀，单缝衍射条纹中间窄两侧宽；D、双缝干涉条纹两侧的亮度比中心条纹亮度大，单缝衍射条纹的中心条纹比两则条纹亮度大。4、可见光在空气中的波长范围是4400埃到7700埃，即4.4×10－4毫米到7.7×10－4毫米,下面关于光的衍射条件的说法中正确的是：（B）A、卡尺两脚间的狭缝的宽度小到万分之几以下时，才观察得到明显的衍射现象；B、卡尺两脚间的狭缝小到0.4毫米以下，通过它观察线状白炽灯的灯丝，有明显的衍射现象；C、卡尺两脚间的狭缝小到0.2毫米以下，通过它观察各种光源，都能看到明显的衍射现象；D、光的衍射条件“跟光的波长可以相比”是非常严格的，

5、即只有孔或障碍物的尺寸跟光波长差不多时才能观察到光的衍射。5、“用卡尺观察光的衍射现象”实验，下列哪种说法是对的？（A、D）A、光源以线状白炽灯为最好，即细而直的光源较好；B、除线状白炽灯外，其它光源观察不到光的衍射现象；C、卡尺两脚间的狭缝与线状光源垂直时，观察效果较好；D、卡尺两脚间的狭缝应紧靠在眼睛上；E、卡尺两脚间的狭缝应紧靠在光源上6、实验中，应采用线光源，必须使狭缝与该光源平行，且狭缝宽度调至0.5mm左右为宜，当狭缝宽度变窄时，衍射条纹宽度将变宽，亮度变暗，若缝宽不变，而加大狭缝与光源的距离，衍射条纹宽度将变宽。实验中，游标卡尺的示数如图2

6、所示，则其两测脚所形成的狭缝的宽度是0.4mm。图2