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实验十九用双缝干涉实验测量光的波长第十三章光学汇报日期

学习目标

夯实必备知识研透核心考点提升素养能力0102单击此处添加标题单击此处添加文本目录C单击此处添加标题单击此处添加文本CONTENTS

夯实必备知识01

考点二拓展创新实验考点一教材原型实验研透核心考点02

例1(2024·广东中山外国语模拟)在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，实验装置如图3所示。考点一教材原型实验图3

(1)某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出以下几点，下列说法中正确的是________。A.干涉条纹与双缝垂直B.单缝和双缝应相互平行放置C.若取下滤光片，光屏上可观察到白光的干涉图样D.想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以将单缝向双缝靠近

答案BC

(2)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，此时手轮上螺旋测微器示数如图4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，记下此时图乙中手轮上的示数为________mm。图4解析由题图乙可知，螺旋测微器的固定刻度读数为13.5mm，可动刻度的读数为0.01×37.0mm＝0.370mm，则手轮上的示数为x2＝13.5mm＋0.370mm＝13.870mm。答案13.870

(3)已知双缝间距d为2.0×10－4m，测得双缝到屏的距离L为0.600m，求所测量光的波长为________m(结果保留3位有效数字)。答案7.70×10－7

C1.用双缝干涉测量光的波长实验装置如图5所示，得到不同色光、不同双缝的干涉条纹，如图甲、乙、丙所示。甲、乙为不同单色光通过相同双缝产生的条纹，乙、丙为同种单色光通过不同双缝产生的条纹，下列说法正确的是________。A.若单缝和双缝不平行，毛玻璃上没有干涉条纹B.在遮光筒中没有干涉现象发生C.甲图单色光波长小于乙图单色光波长D.乙图双缝间距小于丙图双缝间距图5

2.某同学利用如图6所示装置测量某种单色光波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：(1)关于本实验下列说法正确的是________。A.若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共轴所致B.A处为单缝、B处为双缝、滤光片在A和B之间C.A处为单缝、B处为双缝、滤光片在凸透镜和A之间D.若想增加从目镜中观察到的条纹个数，可以换用间距更小的双缝图6

(2)某次测量时，选用的双缝的间距为0.4mm，测得屏与双缝间的距离为0.5m，用某种单色光实验得到的干涉条纹如图7所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺的读数也如图7中所示，则A位置对应的读数为________mm。B位置对应的读数为15.6mm，则所测单色光的波长约为________nm(结果保留整数部分)。图7图8(3)若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图8所示，在这种情况测量相邻条纹间距Δx，则波长λ的测量值__________(填“大于”“小于”或“等于”)实际值。

答案(1)AC(2)10.9624(3)大于

例2洛埃德在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置。如图9所示，单色光从单缝S射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹。单缝S通过平面镜成的像是S′。考点二拓展创新实验图9

(1)通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，________相当于另一个“缝”。解析通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致。如果S被视为其中的一个缝，S′相当于另一个“缝”。答案S′

(2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h＝0.15mm，单缝到光屏的距离D＝1.2m，观测到第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78mm，则该单色光的波长λ＝________m(结果保留1位有效数字)。答案6×10－7

(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离________。A.将平面镜稍向上移动一些B.将平面镜稍向右移动一些C.将光屏稍向右移动一些D.将光源由红色光改为绿色光答案AC

提升素养能力03

1.(2024·广东佛山市一中模拟)在利用“双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距为d，双缝到光屏间的距离为L，在调好实验装置后，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹，当分划板在图1中B位置时，对应游标卡尺读数如图，则：图1(1)分划板在图中B位置时游标卡尺读数xB＝________mm。(2)若分划板在图中A位置时游标卡尺读数为xA(x