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时间:2019-11-10
《2019-2020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》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2019-2020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
2、>Δx蓝,故D也错误.【答案】 A2.(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
3、×10-7mC.1.5×10-8mD.1.0×10-7m【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=
4、0,1,2,3…)时出现亮条纹,路程差d=(2n-1)λ/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,
5、l=1m【解析】 根据Δx=λ可以得知,当d较小、l较大时,干涉条件间距明显,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
6、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=1.0000m,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
7、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】 (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
8、.【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,
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