資源簡介 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)②5.(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-8.44mm=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=60cm,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22.78mm,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 123456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。123456(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 1234562. 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。123456(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 123456(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 123456(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 1234563. 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。123456(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 123456(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 1234564. (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。123456(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 123456(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 123456(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 1234565. (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:123456(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 123456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。123456(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 123456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=0.78mm,由Δx=λ可得所測單色光的波長為λ== m=6.24×10-7 m=624 nm。1234566. (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。123456(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。123456(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 123456(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。123456THANKS演示完畢 感謝觀看 展開更多...... 收起↑ 資源列表 實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長 練習(含解析).docx 實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長.docx 實驗十八 用雙縫干涉測量光的波長.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫