内容发布更新时间 : 2024/11/15 19:36:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高中物理学习材料 （精心收集**整理制作）

第2节 学生实验：用双缝干涉测量光的波长

1．光源发出的光经____________成为单色光，单色光通过________后相当于线光源，经________产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到________________的干涉条纹．如果用白光通过双缝可以观察到________条纹．

2．若双缝到屏的距离用l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮纹间的距离用Δx表示，则入射光的波长为λ＝________，实验中d是已知的，测出l、Δx即可测出光的波长λ.

3．在双缝干涉实验中，中间明条纹(零级明条纹)到双缝的路程差为零，那么从双缝到第三级明条纹之间的路程差是( )

A．1.5λ B．2λ C．2.5λ D．3λ 4．在杨氏双缝干涉实验中，如果( )

A．用白光做光源，屏上将呈现黑白相间的条纹 B．用红光做光源，屏上将呈现红黑相间条纹

C．若仅将入射光由红光改为紫光，则条纹间距一定变大

D．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹

5．如图1所示为双缝干涉实验中产生的条纹图样：图甲为绿光进行实验的图样，a为中央亮条纹；图乙为换用另一种单色光进行实验的图样，a′为中央亮条纹．则以下说法正确的是( )

图1

A．图乙可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长 B．图乙可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长 C．图乙可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短 D．图乙可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短

概念规律练

知识点一 对实验原理的理解

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

l

2．利用条纹间距与波长的关系式Δx＝λ来推测用白光做双缝干涉实验时，干涉图样的特点．

d

知识点二 实验装置及注意事项

3．某同学在做双缝干涉实验时，按装置图安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于( )

A．光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大 B．没有安装滤光片 C．单缝与双缝不平行 D．光源发出的光束太强

4．用双缝干涉测光的波长，实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件 A．白炽灯 B．单缝 C．光屏 D．双缝片

E．滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上)．

(1)把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是A________(A已写好)．

(2)正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则a、b相比较一定有________大于________．

方法技巧练

实验数据的处理方法

5．在利用双缝干涉测量光的波长时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于遮光筒的中心轴线上，并使单缝和双缝竖直并且互相平行，当屏上出现了干涉图样后，用测量头上的游标卡尺去测量，转动手轮，移动分划板使分划中心刻线与某条明纹中心对齐时(如图2甲所示)将此明纹记为1，然后再转动手轮，分划板中心刻线向右移动，依次经过2、3…明纹．最终与明纹6中心对齐，分划板中心刻线与明纹1和明纹6对齐时游标卡尺示数分别如图中乙、丙所示(游标卡尺为10分度)，则图乙对应的读数为________m，图丙对应的读数为________m．用刻度尺量得双缝到屏的距离为60.00 cm.由双缝上标示获知双缝间距为0.2 mm，则发生干涉的光的波长为________m.

图2

在实验中，若经粗调后透过测量头上的目镜观察，看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能的原因是

____________________________________________________________________．

6．双缝干涉实验中，要使屏上单色光的干涉条纹之间的距离变宽，可采取以下办法： (1)_____________________________________________________________________； (2)________________________________________________________________________； (3)________________________________________________________________________． 为测量红光的波长，现测得屏上6条亮条纹间的距离为7.5 mm，已知双缝间的距离为0.5 mm，双缝到光屏的距离为1 m，则此红光波长为________．

1．在双缝干涉实验中，以下说法正确的是( )

A．双缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况完全相同的光源 B．若入射光是白光，则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹

C．像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹 D．双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等

2．“用双缝干涉测量光的波长”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

3．在双缝干涉实验中，以下说法正确的是( ) A．入射光波长越小，干涉条纹间距越大 B．入射光频率越高，干涉条纹间距越大

C．把入射光由绿光变成紫光，干涉条纹间距变小 D．把入射光由绿光变成红光，干涉条纹间距变小

4．在利用测量头测量条纹宽度时，应使分划板中心刻线最好( ) A．与亮条纹的边缘线对齐 B．与暗条纹的边缘线对齐 C．与亮条纹的中心位置对齐 D．与暗条纹的中心位置对齐

5．如图3所示，从点光源发出的白光，经过透镜后成一平行光束，垂直照射到挡光板P上，板上开有两条靠得很近的平行狭缝S1、S2，在屏Q上可以看到干涉条纹，图中O点是屏上与两狭缝等距离的一点，则( )

图3

A．干涉条纹是黑白的，O点是亮条纹 B．干涉条纹是黑白的，O点是暗条纹 C．干涉条纹是彩色的，O点是亮条纹 D．干涉条纹是彩色的，O点是暗条纹

6.利用图4中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：

图4

A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄

B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽 C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽 D．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄 E．去掉滤光片后，干涉现象消失 其中正确的是________．