实验：用双缝干涉测量光的波长测试题

实验：用双缝干涉测量光的波长测试题

一、实验：用双缝干涉测量光的波长实验题

1．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实验装置，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的排列顺序应为C、__________、__________、__________、A；

(2)将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是图选项中的__________；

A． B． C． D．

(3)保持双缝到光屏的距离不变，换用间隙更小的双缝，在光屏上观察到的条纹间距将

___________；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹间距将___________；（均选填“变宽”“变窄”或“不变”）

(4)将测量头的分划板中心刻线与某条亮条纹中心对齐，将该亮条纹定为第1条亮条纹，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条亮条纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数______mm，求得相邻亮条纹的间距Δx为

____mm；

(5)已知双缝间距d为4

⨯m，测得双缝到屏的距离L为0.700m，由计算式

2.010-

λ=__________，求得所测红光波长为__________mm。

2．用双缝干涉测光的波长。实验装置如图所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=700mm，双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。

（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图所示，

则对准第1条时读数x 1=_______mm 、对准第4条时读数x 2=_______mm

（2）写出计算波长λ的表达式，λ=_________（用符号表示），λ=_____mm(保留三位有效数字)

3．在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中， ①下列操作正确的是________．

A ．先调节光源高度，观察到光束沿遮光筒的轴线传播后再装上测量头

B ．接通电源前把输出电压调到小灯泡额定的电压

C ．观察到条纹比较模糊，可以调节拨杆进行调整

D ．测量某亮条纹位置时，目镜分划板中心刻度线与该亮纹边缘重合 ②下列图示中条纹间距表示正确是________．

4．在利用双缝干涉测量光的波长的实验中,需要从标尺上读出某条亮纹的位置．图甲中所示的读数是________mm ．

若缝与缝间相距d,双缝到屏间的距离为L,相邻两个亮条纹中心的距离为x ∆,则光的波长可表示为λ= ________(字母表达式),某同学在两个亮条纹之间测量,测出以下结果,其他数据为：0.20d mm =, 700L mm =,测量x ∆的情况如图乙所示．由此可计算出该光的波长为

λ=________m ．

5．如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，将实验仪器按要求安装在光具座上，并选用缝间距d =0.4mm 的双缝屏。从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离l =0.5m 。然后，接通电源使光源正常工作。

(1)由理论分析可知，波长为λ的单色光在双缝干涉实验中形成干涉条纹，其相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距Δx=_____（字母表达式）；

(2)用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板处于B位置时游标卡尺读数如图中所给出，则分划板在图中B位置时游标卡尺读数为x B=_____mm；

(3)若已知分划板处于A位置时，刻度为11.1mm，该单色光的波长λ=_____m（结果保留2位有效数字）；

(4)另一同学按实验装置安装好仪器后，观察到光的干涉现象效果很好。若他对实验装置作了一下改动后，在像屏上仍能观察到清晰的条纹，且条纹数目有所增加。以下改动可实现这个效果的是_____。

A．仅将滤光片移至单缝和双缝之间

B．仅将单缝远离双缝移动少许

C．仅将单缝与双缝的位置互换

D．仅将红色滤芯光片换成绿色的滤芯光片

6．如图(甲)是用“双缝干涉测量光的波长”实验设备实物图．

(1)已知单缝与双缝间的距离1200L mm =,双缝与屏的距离2800L mm =,双缝间距

0.25d mm =．用测量头来测量亮纹中心的距离，测量头由分划板、目镜手轮等构成,转动

手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准第1条亮纹的中心(如图(乙)所示),记下此时手轮上的读数______mm ,转动测量头,使分划板中心刻线对准第4条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数，如图(丙)所示．则该光被的波长为_____m ． (保留两位有效数字) (2)若在调节过程中观察到如右图(丁)所示的千涉条纹,则出现这种现象的原因是______

A ．单缝与双缝不平行

B ．单缝与双缝的距离太近

C ．设备安装时,没有调节光源的高度,使光线把整个光屏都照亮

7．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）本实验的步骤有：

①取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮； ②按合理的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用刻度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，记下此时如图乙所示的手轮上的示数为______mm ，求得相邻亮纹的间距∆x 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 ，由计算式λ=______。求得所测红光波长为______mm 。

8．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上（如图），单缝保持竖直方向，并选用缝间距为d 的双缝屏。从仪器注明的规格可知，毛玻璃屏与双缝屏间的距离为L 。接通电源使光源正常工作。

（1）组装仪器时，单缝和双缝的空间关系应该为____________。