4 实验:用双缝干涉测量光的波长建议用时:40分钟 1.[2022·杭州四中月考] 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,如图所示.接通电源使光源正常工作. (1)M、N、P三个光学元件依次为 . A.滤光片、单缝、双缝 B.滤光片、双缝、单缝 C.偏振片、单缝、双缝 D.双缝、偏振片、单缝 (2)某同学测出记录的第1条亮条纹中心到第5条亮条纹中心的距离为Δx,若双缝间距为d,像屏与双缝间距离为L,计算该单色光波长的表达式为λ= (用题中字母表示). (3)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法有 . A.改用红色激光 B.改用蓝色激光 C.减小双缝间距 D.将屏幕向远离双缝的位置移动 E.将光源向远离双缝的位置移动 (4)有位同学通过测量头观察到如图所示清晰的干涉图样,出现这种现象的原因是 . A.单缝和双缝没有调平行 B.光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏没有调共轴 C.测量头过于左偏,应调节测量头上的手轮,使它适当右移 D.测量头过于右偏,应调节测量头上的手轮,使它适当左移 2.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,实验装置如图甲所示,A、B、C分别为拨杆上的三个位置. (1)下列关于拨杆的功能、安装及操作的说法中,正确的是 . A.用手拨动拨杆可使单缝与双缝平行,从而使干涉图样更清晰 B.拨杆A端插入单缝上的卡口中,用手左右拨动拨杆的C端使B处左右移动,并带动B处小孔中套入的支柱 C.拨杆B处小孔套入双缝所在处的支柱,用手左右拨动拨杆的C端使A端左右移动,并带动单缝上的卡口 D.拨杆B处小孔套入双缝所在处的支柱,用手上下拨动拨杆的C端使A端上下移动,并带动单缝上的卡口 (2)已知双缝间距为0.3 mm,以某种单色光照射双缝时,在离双缝1.2 m远的屏上,用测量头测量条纹间距:先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,此时手轮上的示数为2.10 mm,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,如图乙所示,此时手轮上的读数为 mm,根据以上实验,测得这种光的波长为 m(保留2位有效数字). 3.利用双缝干涉测光的波长实验装置如图甲所示.除光源、遮光筒和屏以外,还有三个元件,已知①是红色滤光片,遮光筒右侧安装测量头进行观察和测量. (1)关于实验装置的安装与调试的叙述正确的是 . A.②和③两个元件分别是单缝和双缝,且顺序不能调换 B.②和③两个元件之间距离尽量近一些,这样得到的干涉条纹间距大一些 C.光源开启后通过测量头看不到亮光,原因可能是光学元件与遮光筒不共轴 (2)实验中通过测量头观察到干涉条纹间距较小,若要适当增大条纹间距,下列操作可行的是 . A.将红色滤光片改为绿色滤光片 B.适当增大双缝与屏之间的距离 C.适当增大双缝之间的间距 (3)如图乙所示,调节测量头观察到分划板上的中心刻线刚好与第1条亮纹中心重合,从图丙中可以读出此时20分度的游标卡尺示数为 mm,转动测量头,使其中心刻线与第6条亮纹中心重合(如图丁),此时的读数为12.05 mm,由此可知相邻两条亮纹间距Δx= mm.已知双缝间距d=0.20 mm,双缝到屏的距离为600 mm,由此可以计算出该单色光的波长为 m; (4)取下红色滤光片后,在测量头内可以看到彩色条纹,仔细观察发现,中央条纹是白色的.两侧条纹是彩色的,且对称分布.请你利用双缝干涉的知识对这一现象做出解释 . 4.[2022·余杭高级中学月考] (1)细丝和单缝有相似的衍射图样,在相同条件下,小明用激光束分别垂直照射两种不同直径的细丝Ⅰ和细丝Ⅱ,在光屏上形成的衍射图样如图甲中a和b所示,已知细丝Ⅰ的直径为0.605 mm,现用螺旋测微器测量细丝Ⅱ的直径,如图乙所示,细 ... ...
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