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2026屆高中物理一輪復習 第十四章 實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長(課件 學案 練習,共3份)

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2026屆高中物理一輪復習 第十四章 實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長(課件 學案 練習,共3份)

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實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長
1.(2025·浙江紹興市月考)“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗裝置如圖所示。實驗中:
(1)觀察到較模糊的干涉條紋,要使條紋變得清晰,值得嘗試的是    。
A.旋轉測量頭
B.增大單縫與雙縫間的距離
C.調節撥桿使單縫與雙縫平行
(2)要增大觀察到的條紋間距,正確的做法是    。
A.減小單縫與光源間的距離
B.減小單縫與雙縫間的距離
C.增大透鏡與單縫間的距離
D.增大雙縫與測量頭間的距離
2.在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。
(1)某同學以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置進行調節并觀察了實驗現象后,總結出以下幾點:
A.燈絲與單縫和雙縫必須平行放置
B.干涉條紋與雙縫垂直
C.干涉條紋的疏密程度與單縫寬度有關
D.干涉條紋的間距與光的波長有關
以上幾點中,你認為正確的是    (選填選項前字母)。
(2)當測量頭中的分劃板中心刻線對齊某條紋的中心時,手輪上的示數如圖乙所示,該讀數為    mm。
(3)如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖丙所示。則在這種情況下來測量干涉條紋的間距Δx時,測量值    (選填“大于”“小于”或“等于”)實際值。
3.在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上,如圖甲所示,并選用縫間距d=0.2 mm的雙縫屏。從儀器注明的規格可知,光屏與雙縫屏間的距離l=700 mm。然后,接通電源使光源正常工作。
(1)已知測量頭主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50個分度。某同學調整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第一次映入眼簾的干涉條紋如圖乙a所示,圖乙a中的數字是該同學給各暗紋的編號,此時圖乙b中游標卡尺上的讀數 x1=1.16 mm;接著再轉動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖丙a所示,此時圖丙b中游標卡尺上的讀數x2=    mm。
(2)利用上述測量結果,經計算可得兩個相鄰明條紋(或暗條紋)間的距離Δx=    mm;這種色光的波長λ=    nm。
4.(2025·重慶渝中區月考)如圖甲所示,用雙縫干涉實驗裝置來測量光的波長。
(1)實驗前,應調節光具座上放置的各光學元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上,并保證單縫和雙縫    (填“平行”或者“垂直”)。
(2)若從目鏡中看到干涉條紋太密,要想減少從目鏡中觀察到的條紋個數,需將毛玻璃屏向    (填“靠近”或“遠離”)雙縫的方向移動。
(3)轉動測量頭的手輪,使分劃板中心刻線對準第1條亮紋,讀出手輪的讀數如圖乙所示,x1=0.045 mm。繼續轉動手輪,使分劃板中心刻線對準第10條亮紋,讀出手輪的讀數如圖丙所示,則相鄰兩條亮條紋的間距是    mm(結果保留三位有效數字)。
5.(2025·湖南常德模擬)某同學利用如圖甲所示的裝置測量某種單色光波長。實驗時,接通電源使光源正常發光,調整光路,使得從目鏡中可以觀察到干涉條紋。回答下列問題:
(1)關于本實驗下列說法正確的是    。
A.若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因為光源、單縫、雙縫與遮光筒不共軸所致
B.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間
C.A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間
D.若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,可以換用間距更小的雙縫
(2)某次測量時,選用的雙縫間距為0.4 mm,測得屏與雙縫間的距離為0.5 m,用某種單色光實驗得到的干涉條紋如圖乙所示,分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺的讀數如圖丙中所示,則A位置對應的讀數為    mm。B位置對應的讀數為15.6 mm,則所測單色光的波長約為    nm(結果保留整數部分)。
6.(2025·湖北黃岡模擬)做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,使用的雙縫間距d=0.20 mm,雙縫到光屏的距離L=600 mm,觀察到的干涉條紋如圖甲所示。
(1)在測量頭上的是一個螺旋測微器(又叫“千分尺”),分劃板上的刻度線處于x1、x2位置時,對應的示數如圖乙所示,則相鄰亮紋的間距Δx=    mm(結果保留三位小數)。
(2)計算單色光的波長的公式λ=    (用L、d、x1、x2表示)。
(3)代入數據計算單色光的波長λ=    m(結果保留兩位有效數字)。
(4)圖丙為實驗裝置示意圖,S為單縫,S1、S2為雙縫,屏上O點處為一亮條紋。若實驗時單縫偏離光軸,向右微微移動,則可以觀察到O點處的干涉條紋    。
A.向左移動 B.向右移動
C.間距變大 D.間距變小
實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長
1.(1)C (2)D
解析:(1)若粗調后看不到清晰的干涉條紋,看到的是模糊不清的條紋,則最可能的原因是單縫與雙縫不平行,要使條紋變得清晰,值得嘗試的是調節撥桿使單縫與雙縫平行。故選C。
(2)根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可知,要增大條紋間距可以增大雙縫到光屏的距離l,減小雙縫的間距d,故選D。
2.(1)AD (2)0.700 (3)大于
解析:(1)為了獲得清晰的干涉條紋,燈絲與單縫和雙縫必須平行放置,A正確;由干涉現象可知干涉條紋與雙縫平行,B錯誤;干涉條紋的疏密與單縫寬度無關,與光的波長有關,C錯誤,D正確。
(2)手輪的讀數為0.5 mm+20.0×0.01 mm=0.700 mm。
(3)條紋與分劃板不平行時,實際值Δx實=Δx測cos θ,θ為條紋與分劃板豎直刻線間的夾角,故Δx實<Δx測。
3.(1)15.02 (2)2.31 660
解析:(1)由游標卡尺的讀數規則可知
x2=15 mm+1×0.02 mm=15.02 mm。
(2)題圖乙a中暗條紋與題圖丙a中暗條紋間的間隔為6個,故Δx==2.31 mm,由Δx=λ可知λ==660 nm。
4.(1)平行 (2)遠離 (3)1.61
解析:(1)實驗前,應調節光具座上放置的各光學元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上,并保證單縫和雙縫平行。
(2)若從目鏡中看到干涉條紋太密,要想減少從目鏡中觀察到的條紋個數,則需要使條紋間距變大,根據干涉條紋間距公式Δx=λ可知,需將毛玻璃屏向遠離雙縫的方向移動。
(3)圖丙所示的手輪的讀數為x2=14.5 mm+3.0×0.01 mm=14.530 mm,相鄰兩亮條紋的間距Δx=≈1.61 mm。
5.(1)AC (2)10.9 624
解析:(1)該實驗中若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因為光源、單縫、雙縫與遮光筒不共軸所致,故A正確;為獲取兩個單色線光源,A處應為單縫、B處應為雙縫,濾光片在凸透鏡和A之間,故B錯誤,C正確;若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,則條紋間距Δx應減小,根據相鄰亮條紋間距公式Δx=λ可知,應使用間距更大的雙縫,故D錯誤。
(2)該游標卡尺的精度為0.1 mm,則在A位置時游標卡尺讀數為xA=10 mm+9×0.1 mm=10.9 mm,相鄰條紋間距Δx= mm=0.78 mm,由Δx=λ可得所測單色光的波長為λ== m=6.24×10-7 m=624 nm。
6.(1)1.419 (2) (3)4.7×10-7 (4)A
解析:(1)螺旋測微器讀數為x1=2 mm+19.0×0.01 mm=2.190 mm,x2=7.5 mm+36.5×0.01 mm=7.865 mm,則相鄰亮紋的間距Δx==1.419 mm。
(2)根據干涉條紋間距公式Δx=λ可得
λ=Δx=。
(3)代入數據可得λ= m=4.7×10-7 m。
(4)根據Δx=λ可知,實驗時單縫偏離光軸,向右微微移動,因雙縫間距、雙縫到光屏的距離、波長都不變,所以條紋間距不變,由于主光軸變的傾斜,可以觀察到O點處的干涉條紋向左移動,故A正確。
4 / 4實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長
1.實驗原理
單色光通過單縫后,經雙縫產生穩定的干涉圖樣,圖樣中單色光波長λ與雙縫間距d、雙縫到屏的距離l、相鄰兩條亮(暗)條紋間距Δx之間滿足λ=    。
2.實驗步驟
(1)觀察雙縫干涉圖樣
①將光源、   、毛玻璃依次安放在光具座上,如圖所示。
②接好光源,打開開關,使燈絲正常發光。
③調節各器件的高度和角度,使光源燈絲發出的光能沿    軸線到達光屏。
④安裝單縫和雙縫,盡量使縫的中點位于     的軸線上,使單縫與雙縫   ,二者間距約為5~10 cm。
⑤在單縫和光源間放上    ,觀察單色光的干涉條紋。
(2)測量單色光的波長
①安裝測量頭,調節至可清晰觀察到干涉條紋。
②使分劃板中心刻線對齊某條亮條紋的中心,記下此時手輪上的讀數a1,將該條紋記為第1條亮條紋;轉動手輪,使分劃板中心刻線移動至第n條亮條紋的中心,記下此時手輪上的讀數an。
③用刻度尺測量雙縫與光屏間距離l(d是已知的)。
④改變雙縫間的距離d、雙縫到屏的距離l,重復測量。
3.數據分析
(1)條紋間距Δx=    。
(2)波長λ=    。
(3)計算多組數據,求λ的平均值。
4.誤差分析
(1)誤差來源
由于光波的波長很短,雙縫到光屏的距離l和條紋間距Δx的測量是否準確對波長的測量影響很大,是本實驗誤差的主要來源。
(2)減小誤差的方法
①l的測量:使用毫米刻度尺測量,可多測幾次求平均值。
②Δx的測量:使用測量頭測量,測出n條亮條紋間的距離a,則Δx=    ,同樣可以多測幾次求平均值,進一步減小實驗誤差。
5.注意事項
(1)安裝時,注意使光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的      上,并使單縫、雙縫平行且間距適當。
(2)光源燈絲最好為線狀燈絲,并與單縫    且靠近。
(3)照在光屏上的光很弱,主要原因是燈絲、單縫、雙縫、測量頭及遮光筒不共軸;干涉條紋不清晰,一般原因是單縫與雙縫不平行。
考點一 教材原型實驗
(2024·河北高考11題節選)某同學通過雙縫干涉實驗測量單色光的波長,實驗裝置如圖所示,其中測量頭包括毛玻璃、游標尺、分劃板、手輪、目鏡等。
該同學調整好實驗裝置后,分別用紅色、綠色濾光片,對干涉條紋進行測量,并記錄第一條和第六條亮紋中心位置對應的游標尺讀數,如表所示:
單色光類別 x1/mm x6/mm
單色光1 10.60 18.64
單色光2 8.44 18.08
根據表中數據,判斷單色光1為    (填“紅光”或“綠光”)。
嘗試解答
某同學用如圖甲所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗,他用帶有游標尺的測量頭(如圖乙所示)測量相鄰兩條亮條紋間的距離,轉動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋(將這一條紋確定為第一亮條紋)的中心,此時游標尺上的示數如圖丙所示,轉動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊第六條亮條紋的中心,此時游標尺上的示數如圖丁所示。
(1)圖丙的讀數x1=    mm。
(2)圖丁的讀數x2=    mm。
(3)實驗中所用的雙縫間的距離d=0.20 mm,雙縫到屏的距離L=60 cm,則實驗中計算波長的表達式λ=     (用題目中給出的已知量和直接測量量的符號表示)。
(4)根據以上數據,可得光的波長λ=    nm。
嘗試解答
考點二 創新拓展實驗
洛埃德(H.Lloyd)在1834年提出了一種更簡單的觀察干涉的裝置。如圖所示,從單縫S發出的光,一部分入射到平面鏡后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,在屏上兩光束交疊區域里將出現干涉條紋。單縫S通過平面鏡成的像是S'。
(1)通過洛埃德鏡在屏上可以觀察到明暗相間的干涉條紋,這和雙縫干涉實驗得到的干涉條紋一致。如果S被視為其中的一個縫,            相當于另一個“縫”;
(2)以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋之間的距離    。
A.將平面鏡稍向上移動一些
B.將平面鏡稍向右移動一些
C.將光屏稍向右移動一些
D.將光源由紅色光改為綠色光
(3)實驗表明,光從光疏介質射向光密介質界面發生反射時,在入射角接近90°時,反射光與入射光相比,相位有π的變化,即半波損失。如果把光屏移動到和平面鏡接觸,接觸點P處是    (選填“亮條紋”或“暗條紋”);
(4)實驗中已知單縫S到平面鏡的垂直距離h=0.15 mm,單縫到光屏的距離D=1.2 m,觀測到第3個亮條紋到第12個亮條紋的中心間距為22.78 mm,則該單色光的波長λ=    m(結果保留三位有效數字)。
嘗試解答
創新分析
1.實驗器材創新:利用從單縫S發出的光,一部分入射到平面鏡后反射到屏上,另一部分直接投射到屏上,獲取相干光源。
2.實驗原理創新:實驗中通過洛埃德鏡得到光源S的像S',S發出的光線與通過鏡面反射的光線發生干涉,相當于S與S'處有相干光源。
實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長
【立足“四層”·夯基礎】
1.Δx 2.(1)①遮光筒 ③遮光筒 ④遮光筒 平行
⑤濾光片 3.(1) (2)Δx 4.(2)②
5.(1)中心軸線 (2)平行
【著眼“四翼”·探考點】
考點一
【典例1】 綠光
解析:設第一條和第六條亮條紋的中心間距為x,則相鄰兩條亮條紋之間的距離Δx=,又雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ,則λ=,由題表中數據可知x單色光1=18.64 mm-10.60 mm=8.04 mm<x單色光2=18.08 mm-8.44 mm=9.64 mm,同一實驗裝置d和L一定,則λ1<λ2,又綠光波長小于紅光波長,則單色光1為綠光。
【典例2】 (1)0.15 (2)8.95 (3) (4)587
解析:(1)題圖丙中的主尺讀數為0 mm,游標尺讀數為3×0.05 mm=0.15 mm,所以題圖丙的讀數x1=0+0.15 mm=0.15 mm。
(2)題圖丁中的主尺讀數為8 mm,游標尺讀數為19×0.05 mm=0.95 mm,所以題圖丁的讀數x2=8 mm+0.95 mm=8.95 mm。
(3)相鄰兩個亮條紋的距離Δx=
根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可得波長的表達式λ=Δx=。
(4)把數據代入公式得
λ=≈5.87×10-7 m=587 nm。
考點二
【典例3】 (1)S經平面鏡成的像S'(或S') (2)AC
(3)暗條紋 (4)6.33×10-7
解析:(1)根據題圖可知,如果S被視為其中的一個縫,S經平面鏡成的像S'相當于另一個“縫”。
(2)根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可知,僅增大D、僅減小d或僅增大波長λ都能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋之間的距離,所以A、C正確,B、D錯誤。
(3)根據題意可知,把光屏移動到和平面鏡接觸,光線經過平面鏡反射后將會有半波損失,因此接觸點P處是暗條紋。
(4)每兩條相鄰亮條紋中心間距為
Δx= m≈2.53×10-3 m。
根據公式Δx= λ得λ= Δx
代入數據,解得λ≈6.33×10-7 m。
3 / 3(共47張PPT)
實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長
高中總復習·物理
目 錄
01
立足”四層”·夯基礎
02
著眼“四翼”·探考點
03
培養“思維”·重落實
概念 公式 定理
立足“四層”·夯基礎
1. 實驗原理
單色光通過單縫后,經雙縫產生穩定的干涉圖樣,圖樣中單色光波長λ與雙
縫間距d、雙縫到屏的距離l、相鄰兩條亮(暗)條紋間距Δx之間滿足λ
= 。
Δx 
(1)觀察雙縫干涉圖樣
①將光源、 、毛玻璃依次安
放在光具座上,如圖所示。
②接好光源,打開開關,使燈絲正常發光。
③調節各器件的高度和角度,使光源燈絲發出的光能沿 軸線到
達光屏。
遮光筒 
遮光筒 
2. 實驗步驟
④安裝單縫和雙縫,盡量使縫的中點位于 的軸線上,使單縫與
雙縫 ,二者間距約為5~10 cm。
⑤在單縫和光源間放上 ,觀察單色光的干涉條紋。
遮光筒 
平行 
濾光片 
(2)測量單色光的波長
①安裝測量頭,調節至可清晰觀察到干涉條紋。
②使分劃板中心刻線對齊某條亮條紋的中心,記下此時手輪上的讀數a1,
將該條紋記為第1條亮條紋;轉動手輪,使分劃板中心刻線移動至第n條亮
條紋的中心,記下此時手輪上的讀數an。
③用刻度尺測量雙縫與光屏間距離l(d是已知的)。
④改變雙縫間的距離d、雙縫到屏的距離l,重復測量。
3. 數據分析
(1)條紋間距Δx= 。
(2)波長λ= 。
(3)計算多組數據,求λ的平均值。
4. 誤差分析
(1)誤差來源
由于光波的波長很短,雙縫到光屏的距離l和條紋間距Δx的測量是否準確對
波長的測量影響很大,是本實驗誤差的主要來源。
 
Δx 
①l的測量:使用毫米刻度尺測量,可多測幾次求平均值。
②Δx的測量:使用測量頭測量,測出n條亮條紋間的距離a,則Δx
= ,同樣可以多測幾次求平均值,進一步減小實驗誤差。
 
(2)減小誤差的方法
5. 注意事項
(1)安裝時,注意使光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮光
筒的 上,并使單縫、雙縫平行且間距適當。
(2)光源燈絲最好為線狀燈絲,并與單縫 且靠近。
(3)照在光屏上的光很弱,主要原因是燈絲、單縫、雙縫、測量頭及遮
光筒不共軸;干涉條紋不清晰,一般原因是單縫與雙縫不平行。
中心軸線 
平行 
題型 規律 方法
著眼“四翼”·探考點
考點一 教材原型實驗
(2024·河北高考11題節選)某同學通過雙縫干涉實驗測量單色光
的波長,實驗裝置如圖所示,其中測量頭包括毛玻璃、游標尺、分劃板、
手輪、目鏡等。
該同學調整好實驗裝置后,分別用紅色、綠色濾光片,對干涉條紋進行測
量,并記錄第一條和第六條亮紋中心位置對應的游標尺讀數,如表所示:
單色光類別 x1/mm x6/mm
單色光1 10.60 18.64
單色光2 8.44 18.08
根據表中數據,判斷單色光1為 (填“紅光”或“綠光”)。
綠光 
解析:設第一條和第六條亮條紋的中心間距為x,則相鄰兩條亮條紋之間的
距離Δx=,又雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ,則λ=,由題表中數據可
知x單色光1=18.64 mm-10.60 mm=8.04 mm<x單色光2=18.08 mm-8.44
mm=9.64 mm,同一實驗裝置d和L一定,則λ1<λ2,又綠光波長小于紅光
波長,則單色光1為綠光。
某同學用如圖甲所示的實驗裝置做“用雙縫干涉測量光的波長”的
實驗,他用帶有游標尺的測量頭(如圖乙所示)測量相鄰兩條亮條紋間的
距離,轉動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊某一條亮條紋(將這
一條紋確定為第一亮條紋)的中心,此時游標尺上的示數如圖丙所示,轉
動測量頭的手輪,使分劃板的中心刻線對齊第六條亮條紋的中心,此時游
標尺上的示數如圖丁所示。
(1)圖丙的讀數x1= mm。
解析:(1)題圖丙中的主尺讀數為0 mm,游標尺讀數為3×0.05 mm=
0.15 mm,所以題圖丙的讀數x1=0+0.15 mm=0.15 mm。
(2)圖丁的讀數x2= mm。
解析:(2)題圖丁中的主尺讀數為8 mm,游標尺讀數為19×0.05 mm=
0.95 mm,所以題圖丁的讀數x2=8 mm+0.95 mm=8.95 mm。
0.15 
8.95 
(3)實驗中所用的雙縫間的距離d=0.20 mm,雙縫到屏的距離L=60
cm,則實驗中計算波長的表達式λ= (用題目中給出的已知
量和直接測量量的符號表示)。
解析: 相鄰兩個亮條紋的距離Δx=
根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可得波長的表達式λ=Δx=

 
(4)根據以上數據,可得光的波長λ= nm。
解析: 把數據代入公式得
λ=≈5.87×10-7 m=587 nm。
587 
考點二 創新拓展實驗
洛埃德(H. Lloyd)在1834年提出了一種更簡單的觀察干涉的裝
置。如圖所示,從單縫S發出的光,一部分入射到平面鏡后反射到屏上,
另一部分直接投射到屏上,在屏上兩光束交疊區域里將出現干涉條紋。單
縫S通過平面鏡成的像是S'。
(1)通過洛埃德鏡在屏上可以觀察到明暗相間的干涉條紋,這和雙縫干
涉實驗得到的干涉條紋一致。如果S被視為其中的一個縫,
相當于另一個“縫”;
解析: 根據題圖可知,如果S被視為其中的一個縫,S經平面鏡成的
像S'相當于另一個“縫”。
S經平面鏡成
的像S'(或S') 
(2)以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋之間的距離 。
A. 將平面鏡稍向上移動一些
B. 將平面鏡稍向右移動一些
C. 將光屏稍向右移動一些
D. 將光源由紅色光改為綠色光
AC 
解析: 根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可知,僅增大D、僅減小d
或僅增大波長λ都能夠增大光屏上相鄰兩條亮條紋之間的距離,所以A、C
正確,B、D錯誤。
(3)實驗表明,光從光疏介質射向光密介質界面發生反射時,在入射角
接近90°時,反射光與入射光相比,相位有π的變化,即半波損失。如果
把光屏移動到和平面鏡接觸,接觸點P處是 (選填“亮條紋”
或“暗條紋”);
解析: 根據題意可知,把光屏移動到和平面鏡接觸,光線經過平面
鏡反射后將會有半波損失,因此接觸點P處是暗條紋。
暗條紋 
(4)實驗中已知單縫S到平面鏡的垂直距離h=0.15 mm,單縫到光屏的距
離D=1.2 m,觀測到第3個亮條紋到第12個亮條紋的中心間距為22.78
mm,則該單色光的波長λ= m(結果保留三位有效數
字)。
解析: 每兩條相鄰亮條紋中心間距為
Δx= m≈2.53×10-3 m。
根據公式Δx= λ得λ= Δx
代入數據,解得λ≈6.33×10-7 m。
6.33×10-7 
創新分析
1. 實驗器材創新:利用從單縫S發出的光,一部分入射到平面鏡后反射到
屏上,另一部分直接投射到屏上,獲取相干光源。
2. 實驗原理創新:實驗中通過洛埃德鏡得到光源S的像S',S發出的光線與
通過鏡面反射的光線發生干涉,相當于S與S'處有相干光源。
培養“思維”·重落實
夯基 提能 升華
1. (2025·浙江紹興市月考)“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗裝置如圖所示。實驗中:
(1)觀察到較模糊的干涉條紋,要使條紋變得清晰,值得嘗試的
是 。
A. 旋轉測量頭
B. 增大單縫與雙縫間的距離
C. 調節撥桿使單縫與雙縫平行
C 
1
2
3
4
5
6
解析: 若粗調后看不到清晰的干涉條紋,看到的是模糊不清的條
紋,則最可能的原因是單縫與雙縫不平行,要使條紋變得清晰,值得嘗試
的是調節撥桿使單縫與雙縫平行。故選C。
1
2
3
4
5
6
(2)要增大觀察到的條紋間距,正確的做法是 。
A. 減小單縫與光源間的距離
B. 減小單縫與雙縫間的距離
C. 增大透鏡與單縫間的距離
D. 增大雙縫與測量頭間的距離
解析:根據雙縫干涉條紋間距公式Δx=λ可知,要增大條紋間距可以增大
雙縫到光屏的距離l,減小雙縫的間距d,故選D。
D 
1
2
3
4
5
6
2. 在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,實驗裝置如圖甲所示。
1
2
3
4
5
6
(1)某同學以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置進行調節并觀察了實驗現
象后,總結出以下幾點:
A. 燈絲與單縫和雙縫必須平行放置
B. 干涉條紋與雙縫垂直
C. 干涉條紋的疏密程度與單縫寬度有關
D. 干涉條紋的間距與光的波長有關
以上幾點中,你認為正確的是 (選填選項前字母)。
解析: 為了獲得清晰的干涉條紋,燈絲與單縫和雙縫必須平行放
置,A正確;由干涉現象可知干涉條紋與雙縫平行,B錯誤;干涉條紋的疏
密與單縫寬度無關,與光的波長有關,C錯誤,D正確。
AD 
1
2
3
4
5
6
(2)當測量頭中的分劃板中心刻線對齊某條紋的中心時,手輪上的示數
如圖乙所示,該讀數為 mm。
解析: 手輪的讀數為0.5 mm+20.0×0.01 mm=0.700 mm。
0.700 
1
2
3
4
5
6
(3)如果測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖
丙所示。則在這種情況下來測量干涉條紋的間距Δx時,測量值
(選填“大于”“小于”或“等于”)實際值。
解析: 條紋與分劃板不平行時,實際值Δx實=Δx測cos θ,θ為條紋與
分劃板豎直刻線間的夾角,故Δx實<Δx測。
大于 
1
2
3
4
5
6
3. 在“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,將雙縫干涉實驗儀按要求安裝
在光具座上,如圖甲所示,并選用縫間距d=0.2 mm的雙縫屏。從儀器注
明的規格可知,光屏與雙縫屏間的距離l=700 mm。然后,接通電源使光
源正常工作。
1
2
3
4
5
6
(1)已知測量頭主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50個分度。某同學調
整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第一次映入眼簾的干涉條紋如圖乙a所
示,圖乙a中的數字是該同學給各暗紋的編號,此時圖乙b中游標卡尺上的
讀數 x1=1.16 mm;接著再轉動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖丙a所示,
此時圖丙b中游標卡尺上的讀數x2= mm。
解析: 由游標卡尺的讀數規則可知
x2=15 mm+1×0.02 mm=15.02 mm。
15.02 
1
2
3
4
5
6
(2)利用上述測量結果,經計算可得兩個相鄰明條紋(或暗條紋)間的
距離Δx= mm;這種色光的波長λ= nm。
解析: 題圖乙a中暗條紋與題圖丙a中暗條紋間的間隔為6個,故Δx=
=2.31 mm,由Δx=λ可知λ==660 nm。
2.31 
660 
1
2
3
4
5
6
4. (2025·重慶渝中區月考)如圖甲所示,用雙縫干涉實驗裝置來測量光
的波長。
1
2
3
4
5
6
(1)實驗前,應調節光具座上放置的各光學元件,并使各元件的中心位
于遮光筒的軸線上,并保證單縫和雙縫 (填“平行”或者“垂
直”)。
解析: 實驗前,應調節光具座上放置的各光學元件,并使各元件的
中心位于遮光筒的軸線上,并保證單縫和雙縫平行。
平行 
1
2
3
4
5
6
(2)若從目鏡中看到干涉條紋太密,要想減少從目鏡中觀察到的條紋
個數,需將毛玻璃屏向 (填“靠近”或“遠離”)雙縫的方
向移動。
解析: 若從目鏡中看到干涉條紋太密,要想減少從目鏡中觀察到的
條紋個數,則需要使條紋間距變大,根據干涉條紋間距公式Δx=λ可知,
需將毛玻璃屏向遠離雙縫的方向移動。
遠離 
1
2
3
4
5
6
(3)轉動測量頭的手輪,使分劃板中心刻線對準第1條亮紋,讀出手輪的
讀數如圖乙所示,x1=0.045 mm。繼續轉動手輪,使分劃板中心刻線對準
第10條亮紋,讀出手輪的讀數如圖丙所示,則相鄰兩條亮條紋的間距
是 mm(結果保留三位有效數字)。
解析: 圖丙所示的手輪的讀數為x2=14.5 mm+3.0×0.01 mm=
14.530 mm,相鄰兩亮條紋的間距Δx=≈1.61 mm。
1.61 
1
2
3
4
5
6
5. (2025·湖南常德模擬)某同學利用如圖甲所示的裝置測量某種單色光
波長。實驗時,接通電源使光源正常發光,調整光路,使得從目鏡中可以
觀察到干涉條紋。回答下列問題:
1
2
3
4
5
6
(1)關于本實驗下列說法正確的是 。
A. 若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因為光源、單縫、雙縫與
遮光筒不共軸所致
B. A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在A和B之間
C. A處為單縫、B處為雙縫、濾光片在凸透鏡和A之間
D. 若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,可以換用間距更小的雙縫
AC 
1
2
3
4
5
6
解析: 該實驗中若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮,可能是因為光
源、單縫、雙縫與遮光筒不共軸所致,故A正確;為獲取兩個單色線光
源,A處應為單縫、B處應為雙縫,濾光片在凸透鏡和A之間,故B錯誤,C
正確;若想增加從目鏡中觀察到的條紋個數,則條紋間距Δx應減小,根據
相鄰亮條紋間距公式Δx=λ可知,應使用間距更大的雙縫,故D錯誤。
1
2
3
4
5
6
(2)某次測量時,選用的雙縫間距為0.4 mm,測得屏與雙縫間的距離為
0.5 m,用某種單色光實驗得到的干涉條紋如圖乙所示,分劃板在圖中A、
B位置時游標卡尺的讀數如圖丙中所示,則A位置對應的讀數
為 mm。B位置對應的讀數為15.6 mm,則所測單色光的波長約
為 nm(結果保留整數部分)。
10.9 
624 
1
2
3
4
5
6
解析: 該游標卡尺的精度為0.1 mm,則在A位置時游標卡尺讀數為xA
=10 mm+9×0.1 mm=10.9 mm,相鄰條紋間距Δx= mm=0.78
mm,由Δx=λ可得所測單色光的波長為λ== m=
6.24×10-7 m=624 nm。
1
2
3
4
5
6
6. (2025·湖北黃岡模擬)做“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中,使用
的雙縫間距d=0.20 mm,雙縫到光屏的距離L=600 mm,觀察到的干涉條
紋如圖甲所示。
1
2
3
4
5
6
(1)在測量頭上的是一個螺旋測微器(又叫“千分尺”),分劃板上的
刻度線處于x1、x2位置時,對應的示數如圖乙所示,則相鄰亮紋的間距Δx
= mm(結果保留三位小數)。
1.419 
解析: 螺旋測微器讀數為x1=2 mm+19.0×0.01 mm=2.190 mm,
x2=7.5 mm+36.5×0.01 mm=7.865 mm,則相鄰亮紋的間距Δx==
1.419 mm。
1
2
3
4
5
6
(2)計算單色光的波長的公式λ= (用L、d、x1、x2表
示)。
 
解析:根據干涉條紋間距公式Δx=λ可得
λ=Δx=。
解析:代入數據可得λ= m=4.7×10-7 m。
(3)代入數據計算單色光的波長λ= m(結果保留兩位有效
數字)。
4.7×10-7 
1
2
3
4
5
6
(4)圖丙為實驗裝置示意圖,S為單縫,S1、S2為雙縫,屏上O點處為一亮
條紋。若實驗時單縫偏離光軸,向右微微移動,則可以觀察到O點處的干
涉條紋 。
A. 向左移動 B. 向右移動
C. 間距變大 D. 間距變小
A 
解析:根據Δx=λ可知,實驗時單縫偏離光軸,向右微微移動,因雙縫間
距、雙縫到光屏的距離、波長都不變,所以條紋間距不變,由于主光軸變
的傾斜,可以觀察到O點處的干涉條紋向左移動,故A正確。
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