2025届高三物理一轮复习精品课件第十三章光学实验十九用双缝干涉实验测量光的波长

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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。
(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
(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。
解析　由题图乙可知，螺旋测微器的固定刻度读数为13.5 mm，可动刻度的读数为0.01×37.0 mm＝0.370 mm，则手轮上的示数为x2＝13.5 mm＋0.370 mm＝13.870 mm。答案　13.870　
(3)已知双缝间距d为2.0×10－4 m，测得双缝到屏的距离L为0.600 m，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
1.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
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
(2)某次测量时，选用的双缝的间距为0.4 mm，测得屏与双缝间的距离为0.5 m，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15.6 mm，则所测单色光的波长约为________nm(结果保留整数部分)。
(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)10.9　624　(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′。
(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＝0.15 mm，单缝到光屏的距离D＝1.2 m，观测到第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78 mm，则该单色光的波长λ＝________m(结果保留1位有效数字)。
(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
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：
(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(xA