2017-2018学年高中物理 第十三章 光 13.4 实验 用双缝干涉测量光的波长检测 新人教版选修3-4

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1、13.4实验用双缝干涉测量光的波长新提升·课时作业基础达标1．用单色光做双缝干涉实验，下述说法正确的是(　　)A．相邻干涉条纹之间的距离相等B．中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍C．屏与双缝之间距离减小，则屏上条纹间的距离增大D．在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距【解析】　因为相邻两条亮线(或暗线)间的距离Δx＝λ，其中d为两个缝间的距离，l为缝到屏的距离，λ为光波波长，可见相邻干涉条纹之间的距离相等，A正确，B错误．l减小由公式Δx＝λ可知屏上条纹间距减小，C错误．因为λ红>λ蓝，所以Δx红>Δx蓝，故D也错误．【答案】　A2

2、．(多选)在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，为使光屏上单色光的条纹间距减小，可采取的措施是(　　)A．换用缝距大些的双缝片B．换用缝距小些的双缝片C．适当调大双缝与屏的距离D．适当调小双缝与屏的距离【解析】　根据公式Δx＝λ知可知，增大双缝间距d或减小双缝跟屏的距离l，都会使单色光的干涉条纹间距Δx减小，故选A、D.【答案】　AD3．某次实验中，测得第一条明条纹和第三条明条纹相距4.0×10－2m，若双缝间距为0.1mm，缝到屏的距离为l＝4.0m，则光波的波长为(　　)A．8.0×10－8mB．5.0×10－7mC．1.5×10－8mD．1.0×

3、10－7m【解析】　根据以式Δx＝λ，Δx＝＝m＝2.0×10－2m．l＝4.0m，d＝0.1mm＝10－4m，所以有λ＝＝5.0×10－7m，故选B.【答案】　B4．(多选)如图所示，用波长为λ的单色光做双缝干涉实验时，设两个狭缝S1、S2到屏上某点P的路程差为d，则(　　)A．距O点最近的一条暗纹必是d＝λ/2B．对屏上某点d＝nλ/2(n为正整数)时，出现暗纹C．距O点越远的点d越长，就越容易出现暗条纹D．用各种色光在同一条件下实验，波长越短的色光条纹间距越小【解析】　当路程差d＝nλ(n＝0,1,2,3…)时出现亮条纹，路程差d＝(2n－1)λ

4、/2(n＝1,2,3…)时出现暗条纹，可见，当d＝λ/2时，出现暗条纹，所以A项正确．由Δx＝lλ/d(式中d为两狭缝间的距离)得，其波长越短，干涉条纹之间的距离越小，故D项正确．【答案】　AD5．在双缝干涉实验中，设单缝宽度为h，双缝间距为d，双缝与屏距离为l，当采取下列四组数据中的哪一组时，可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹(　　)A．h＝1cm，d＝0.1mm，l＝1mB．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝10cmC．h＝1mm，d＝10cm，l＝1mD．h＝1mm，d＝0.1mm，l＝1m【解析】　根据Δx＝λ可以得知，当d较小、l较大时，干涉条

5、件间距明显，由此可以排除B、C项；由于干涉光束是同频率的，故光束宽度要小，才能得到同频率的光，则排除A项，故选D项．【答案】　D6．某同学设计了一个测定激光波长的实验装置，如图甲所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光射入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，如图乙中的黑点代表亮点的中心位置．(1)这个实验现象说明激光具有________性．(2)通过测量出相邻亮点的距离可算出激光的波长．据资料介绍：若双缝的缝间距离为a，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两亮点间的距离为b，则测得光的波长λ＝.该同学测得L＝1.

6、0000m，缝间距a＝0.220mm，用十分度的游标卡尺测感光片上亮点的距离时，尺与点的中心位置如图乙所示．图乙中第1个到第4个亮点的距离是________mm.实验测得激光的波长λ＝________m．(保留两位有效数字)(3)如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两亮点间的距离将________．【解析】　(1)这个现象说明激光具有波动性．(2)由乙图读出第1个到第4个亮点间距离为8.5mm，故相邻亮点间距离b＝mm由λ＝解得：λ＝6.2×10－7m.(3)如果实验时将红激光换成蓝激光，λ变小了，由b＝可得，屏上相邻两亮点的间距将变小．【答案】　(

7、1)波动　(2)8.5　6.2×10－7m　(3)变小7．在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图)：(1)下列说法哪一个是错误的________．(填选项前的字母)A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝B．测量某条干涉亮纹位置时，应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐C．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝(2)测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图，其示数为________mm.【解析】　(1)应先调节光源高度、遮光筒中心及光屏中心后再放上单、双缝，A选项不正确．测微目镜

8、分划板中心刻线应与亮纹中心对齐，使得移动过程测出的条纹间距较为准确，B选项正确．测微目镜移过n