物理作业1实验：用双缝干涉测量光的波长.doc

嘉高实验中学高二物理选考作业 物理 班，高二 班 姓名
高二下 物理作业11 实验：用双缝干涉测量光的波长
1.(2014·大纲版全国卷)在双缝干涉实验中,一钠灯发出的波长为589nm的光,在距双缝1.00m的屏上形成干涉图样。图样上相邻两明纹中心间距为0.350cm,则双缝的间距为　(　　)
A.2.06×10-7m　　　　　 B.2.06×10-4m
C.1.68×10-4m D.1.68×10-3m

2.(2013·潍坊高二检测)双缝干涉实验装置如图所示,绿光通过单缝S后,投射到具有双缝的挡板上,双缝S1和S2与单缝的距离相等,光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等,P点是距O点最近的第一条亮条纹。如果将入射的绿光换成红光或蓝光,讨论屏上O点及其上方的干涉条纹的情况是:①O点是红光的亮条纹;②红光的第一条亮条纹在P点的上方;③O点不是蓝光的亮条纹;④蓝光的第一条亮条纹在P点的上方。其中正确的是(　　)
A.只有①②正确　　　　　　 B.只有①④正确
C.只有②③正确 D.只有③④正确

3.如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为①光源、②　　　　、③　　　　、④　　　　、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光,为增大相邻亮纹(暗纹)间的距离,可采取 
或　　　　　　　　　　　　的方法。

4.在观察光的双缝干涉现象的实验中:
(1)将激光束照在如图乙所示的双缝上,在光屏上观察到的现象是图甲中的　　　　。

(2)换用间隙更小的双缝,保持双缝到光屏的距离不变,在光屏上观察到的条纹宽度将　　　　;保持双缝间隙不变,减小光屏到双缝的距离,在光屏上观察到的条纹宽度将　　　　。(以上均选填“变宽”“变窄”或“不变”)

5.图甲是利用双缝干涉测某单色光波长的实验装置。测得双缝屏到毛玻璃屏的距离为0.2m、双缝的距离为0.4mm。图乙是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样,其中1、2、3、4、5…是明条纹的编号。图丙、图丁是利用该仪器测光的波长时观察到的情景,图丙是测第1号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为　　　 　mm,图丁是测第4号明条纹的位置,此时观测装置上千分尺的读数为　　　 　mm。根据上面测出的数据可知,被测光的波长为　　　 　nm。

6.(2013·青岛高二检测)现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长。

(1)将白光光源C放在光具座最左端,依次放置其他光学元件,由左至右,表示各光学元件的字母排列顺序应为C、　　　　、A。
(2)本实验的实验步骤有:
①取下遮光筒左侧的元件,调节光源高度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;
②按合理顺序在光具座上放置各光学元件,并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离。
在操作步骤②时还应注意　　　　　 　　　　　　　　　　
和　　　　　　　　　　　。
(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图甲所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数　　　　mm,求得相邻亮纹的间距Δx为　　　　mm。

(4)已知双缝间距d为2.0×10-4m,测得双缝到屏的距离l为0.700m,由计算公式λ=　　　　,求得所测红光波长为　　　　mm。

7.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图所示。

(1)以线状白炽灯为光源,对实验装置进行了调节并观察实验现象后,总结出以下几点:
A.灯丝和单缝及双缝必须平行放置
B.干涉条纹与双缝垂直
C.干涉条纹疏密程度与双缝间距有关
D.干涉条纹间距与光的波长有关
以上几点中你认为正确的是　　　　。
(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条刻度线时,手轮上的示数如图所示,该读数为　　　　mm。

(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时,测量值　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)实际值。
8.用氦氖激光器进行双缝干涉实验,已知使用的双缝间的距离d=0.1mm,双缝到屏的距离L=6.0m,测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8cm,氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少?
假如把整个装置放入折射率是的水中,这时屏上的条纹间距是多少?

嘉高实验中学2015学年第二学期高二物理 第3页 共3页