4 实验:用双缝干涉测量光的波长 知识点题库

如所示,在双缝干涉实验中,A、B、C为光屏上出现的三条相邻的明条纹的位置,由双缝S1和S2到B点的路程差为(   )

A . λ B . C . D .
用双缝干涉测量光的波长时,下列哪些方法可增大亮条纹间距(   )
A . 只增大单缝与双缝间的距离 B . 只把蓝滤光片换成红光滤光片 C . 只减小双缝间距 D . 只增大光强度
在用双缝干涉测光的波长的实验中:已知双缝到光屏之间的距离是600mm,双缝之间的距离是0.20mm,单缝到双缝之间的距离是100mm,某同学在用测量头测量时,先将测量头目镜中中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹(记作第1条)的中心,这时手轮上的示数如图甲所示.然后他转动测量头,使分划板中心刻线对准第8条亮纹的中心,这时手轮上的示数如图乙所示.这两次示数依次为mm和mm.所测单色光的波长为m.

在用双缝干涉测光的波长的实验中,准备了下列仪器:

A.白炽灯     B.双窄缝片    C.单窄缝片    D.滤光片    E.毛玻璃光屏

  1. (1) 把以上仪器安装在光具座上,自光源起合理的顺序是(填字母)
  2. (2) 用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样,双缝之间的距离是0.3mm,用的是红色滤色片,在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。

    ①毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行?

    ②如果把单缝向双缝移近一些,相邻两亮条纹中心的距离.(填“增大”、“不变”或“减小”)

    ③在某次实验中,双缝间距d=0.5mm,双缝与光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图,则图中A位置的游标卡尺读数为11.1mm ,B位置的游标卡尺读数为 mm,单色光的波长为 m.

                   
  1. (1) 在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,备有下列器材:
    A . 白炽灯 B . 双缝 C . 单缝 D . 滤光片 E . 白色光屏 把以上仪器装在光具座上时,正确的排列顺序应该是:_____(填写字母代号)。
  2. (2) 已知双缝到光屏之间的距离 L=500mm,双缝之间的距离 d=0.50mm, 单缝到双缝之间的距离 s=100mm,某同学在用测量头测量时,调整手轮, 在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准 A 条亮条纹的中心,然后他继 续转动,使分划板中心刻线对准 B 条亮条纹的中心,前后两次游标卡尺的 读 数 如 图 所 示 , 则 : B 位 置 读 数 是 ; 入 射 光 的 波 长 λ=m(计算结果保留两位有效数字)。

  3. (3) 实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改善办法有_____。
    A . 改用波长较长的光(如红光)作为入射光 B . 增大双缝到屏的距离 C . 增大双缝到单缝的距离 D . 增大双缝间距
在一束单色光的传播方向上分别放置单缝、双缝、小圆孔和小圆板后,在光屏上得到如下四幅图样,关于光屏前传播方向上放置的装置,以下说法正确的是(   )

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A . 甲是单缝、乙是双缝 B . 乙是双缝、丙是小圆孔 C . 丁是小圆孔、甲是双缝 D . 丙是小圆孔、丁是小圆板
用单色光做双缝干涉实验,屏上出现了明暗相间的条纹,则(   )
A . 中间的亮条纹宽,两侧的亮条纹越来越窄 B . 中间的亮条纹窄,两侧的亮条纹越来越宽 C . 遮住一条缝后,屏上仍有明暗相间的条纹 D . 若改用白光做实验,不能获得干涉条纹
在用双缝干涉测光的波长的实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上,从仪器注明的规格可知,双缝间距d=0.20mm.现测得像屏与双缝屏间的距离L=60.0cm.然后,接通电源使光源正常工作.

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  1. (1) 已知测量头主尺的最小刻度是毫米(mm),游标尺上有50个分度.某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,映入眼帘的干涉条纹如图所示,他将分划板上的三条竖线对准a条纹,此时游标尺上的读数为x1=3.60mm;接着再转动手轮,将分划板上的三条竖线对准b条纹,此时游标尺上的读数如左图,则x2=mm.

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  2. (2) 两个相邻亮纹(或暗纹)间距离的表达式为Δx=(用x1、x2表示);这种色光的波长的表达式λ=(用Δx、L、d表示).利用上述测量结果,代入数据经计算可得l=m(保留三位有效数字).
在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将所有器材按要求安装在如图1所示的光具座上,然后接通电源使光源正常工作.已知实验中选用缝间距d=0.2mm的双缝,像屏与双缝之间的距离l=0.7m.

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  1. (1) 已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度.用某单色光照射双缝得到 如图2所示的干涉图样,分划板在图中A、B位置时的游标卡尺读数分别如图3、图4所示, 求得相邻亮纹之间的间距△x=mm.

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  2. (2) 利用题目中的已知量和测量结果就可算出这种单色光的波长,其字母表达式为λ=(用题目中已知量和测量量的字母表示);带入数据,可计算出λ=nm.
  3. (3) 下列现象中能够观察到的有______.
    A . 将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽 B . 将光源向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 C . 换一个两缝间距较大的双缝屏,干涉条纹间距变窄 D . 去掉滤光片后,干涉现象消失
在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将所有器材按要求安装在如图甲所示的光具座上,然后接通电源使光源正常工作。已知实验中选用缝间距为d的双缝,像屏与双缝之间的距离为l。

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  1. (1) 用某单色光照射双缝,在像屏上观察到的图案应该是图乙中的(选填“a”或“b”)图。
  2. (2) 在分划板上观测到n个亮条纹之间的距离为a,则相邻两个亮纹之间的间距Δx=,由此可算出这种单色光的波长λ=(用题目中已知量和测量量的字母表示)。
  3. (3) 下列现象中能够观察到的有____________。
    A . 将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽 B . 将光源向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽 C . 换一个两缝间距较大的双缝屏,干涉条纹间距变窄 D . 去掉滤光片后,干涉现象消失
如图所示,双缝干涉实验装置中,屏上一点P到双缝的距离之差为 ,若用单色光A照射双缝时,发现P点正好是从屏中间 算起的第四条暗条纹,换用单色光B照射双缝时,发现P点正好是从屏中间O算起的第三条亮条纹,则下列说法正确的是(    )

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A . 单色光B的频率大于单色光A的频率 B . 单色光B的波长小于单色光A的波长 C . 单色光B的相邻亮条纹间的距离小于单色光A的相邻亮条纹间的距离 D . 用单色光A和B在同一单缝衍射的装置上做实验,在缝宽不变的情况下,单色光B更容易发生明显衍射
用如图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时,以下推断正确的是 (  )

A . 狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时,双缝就成了两个振动情况总是相同的光源 B . 若入射光是白光,则像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹 C . 屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时,该点处一定是亮条纹 D . 双缝干涉中亮条纹之间的距离相等,暗条纹之间的距离不相等
在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,实验装置如图丙所示。

①某次测量,测量头上的主尺和游标尺的示数如图丁所示,则此示数为mm。

②在观察到清晰条纹基础上,要增加观察到的条纹数目,下列操作能实现的是

A.仅将透镜向光源移近

B.仅将双缝向单缝移近

C.仅换一个间距更大的双缝

D.仅减小双缝到毛玻璃的距离

下列关于光现象或实验结果说法正确的是(   )
A . 被冰雪覆盖的夜晚感觉没有那么黑是因为雪对光的全反射造成的 B . 3D电影是利用了光的偏振现象,说明光是一种纵波 C . 水波容易绕过较大障碍物发生衍射,而光波不能,说明光波的波长比水波的波长长 D . 用同一装置观测红光和绿光双缝干涉条纹,绿光条纹间距较窄,说明绿光波长较短
有关红、绿、紫三束单色光,下述说法正确的是(   )
A . 红光频率最大 B . 在空气中红光的波长最小 C . 红光光子的能量大于绿光光子的能量 D . 用同一双缝干涉装置看到的紫光相邻两条亮条纹间距最小
光的干涉现象技术中行许多应用。图甲是利用干涉检查平面平整度装置,下列说法正确的是(   )

A . 图甲中上板是待检测的光学元件,下板是标准样板 B . 若换用波长更长的单色光,其它条件不变,则图乙中的干涉条纹变密 C . 若图丙为俯视图甲装置看到的干涉条纹,条纹弯曲说明被检查的平面在此处出现了凹陷而导致不平整 D . 如图丁所示,把一个凸透镜压在一块平面玻璃。让单色光垂直从上方射入,从上往下看凸透镜,可以看到等间距的明暗相间的同心圆环
某同学用双缝干涉实验装置测量某单色光的波长,将实验仪器按如图甲所示安装在光具座上,调节毛玻璃与双缝的距离为 , 从仪器注明的规格可知双缝的间距为

  1. (1) M、N、P三个光学元件依次为__________(单选)。
    A . 滤光片、单缝、双缝 B . 滤光片、双缝、单缝 C . 偏振片、单缝、双缝 D . 双缝、偏振片、单缝
  2. (2) 该同学通过测量头的目镜观察到如图乙所示的图像,下列调节使条纹与分划板竖线对齐的正确操作是____(单选)。
    A . 前后移动透镜 B . 旋转滤光片 C . 左右拨动拨杆 D . 旋转测量头
  3. (3) 已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。该同学把从目镜观察到的各亮条纹进行编号,然后单方向转动手轮,此时分划板处于图丙位置时对应测量头的读数是mm;继续缓慢地单方向转动手轮,当编号为5的亮条纹移动至分划板中心时对应测量头的读数如图丁所示,由此可测量得单色光的波长nm。(结果保留3位有效数字)

下列说法正确的是(   )
A . 水池底部装有不同颜色的彩灯,紫光灯看起来最深 B . 被冰雪覆盖的夜晚感觉没有那么黑是因为雪对光的全反射造成的 C . 用同一装置观测红光和绿光双缝干涉条纹,绿光条纹间距较小,说明绿光波长较长 D . 向人体内发射一定频率的超声波,被血管中的血液反射后,测得反射波频率的变化,即可知道血液的流速和血管的情况,这是利用了波的多普勒效应
在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上,如图甲所示,并选用缝间距d=0.2mm的双缝片。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝片间的距离L=700mm。接通电源使光源正常工作。

  1. (1)
    A . 双缝片、偏振片、单缝片 B . 偏振片、单缝片、双缝片 C . 滤光片、单缝片、双缝片 D . 滤光片、双缝片、单缝片M、N、P三个光学元件依次为
  2. (2) 测量时,使测量头的分划板中心刻线与某条亮纹的中心对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,如图乙所示,记下此时手轮上的示数为1.250cm,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第4条亮纹的中心对齐,记下手轮上的读数(如图丙所示)。图丙中游标卡尺的示数为cm;所测光波的波长为m(波长计算结果保留两位有效数字)。

  3. (3) 一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,如图丁所示。若要使两者对齐,该同学应如何调节____

    A . 仅旋转透镜 B . 仅旋转滤光片 C . 仅拨动拨杆 D . 仅旋转测量头
关于光的干涉、光的衍射、光的偏振实验,下列描述错误的是(   )

A . 甲图为单缝衍射图样,乙图为双缝干涉图样 B . 改用波长较长的入射光实验,甲图中条纹间距变大 C . 色彩斑谰的肥皂泡,五颜六色的油膜的形成原理与丙图相同 D . 用照相机拍摄水下景物时,使用偏振镜可以减少水面反射光的干扰应用了丁图的原理
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