1、实验18用双缝干涉测量光的波长(同时练习使用测量头)(加试),考纲解读(1)知道获得理想干涉条纹的实验要求。(2)知道测量头的使用方法,会测量明条纹的间距。(3)会用控制变量的方法,分别研究光的颜色、双缝距离和双缝与屏之间距离等与条纹间距的关系。(4)会根据给出的波长表达式计算不同颜色的波长。,附:测量头的构造及使用如图甲所示,测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,分划板会向左右移动,测量时,应使分划板中心刻度对齐条纹的中心,如图乙所示,记下此时手轮上的读数。,(1)保证灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒共轴。(2)保持单缝和双缝平行。,注意事项,1.(多选)某同学在做双缝干涉实验时,按装
2、置图安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于(),考点一实验操作及实验现象分析,A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B.没有安装滤光片C.单缝与双缝不平行D.光源发生的光束太强,解析安装实验器材时要注意:光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合,光源与光屏正面相对,滤光片、单缝和双缝要在同一高度,中心位置在遮光筒轴线上,单缝与双缝要相互平行,才能使实验成功。当然还要使光源发出的光束不致太暗。综上所述,可知选项A、C正确。答案AC,2.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
3、。,(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: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;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;用刻度尺测量双缝到屏的距离;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。在操作步骤时还应注意_和_。,解析(1)滤光片E可以从白光中选出单色红光,单缝D是获取线光源,双缝B是获得相干光源,最后成像在毛玻璃屏A上。所以排列顺序为:C、E、D、B、A。(2)在操作步骤时应注意的事项有:放置单缝、双缝时
4、,必须使缝平行;单缝、双缝间的距离要适当;要保证光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一轴线上。答案(1)EDB(2)放置单缝、双缝时,必须使缝平行单缝、双缝间的距离要适当,1.如图所示,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。图中所示的读数是_ mm。,考点二实验数据处理,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,则光的波长表示为_(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:d0.20 mm,L700 mm,测量x的情况如图所示,由此可计算出该光的波长为:_ m。,2.在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光
5、照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距x1与绿光的干涉条纹间距x2相比,x1_x2(填“”、“”或“”)。若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为_ mm。,答案0.3,3.(1)杨氏干涉实验证明光的确是一种波,一束单色光投射在两条相距很近的狭缝上,两狭缝就成了两个光源,它们发出的光波满足干涉的必要条件,则两列光的_相同。如图所示,在这两列光波相遇的区域中,实线表示波峰,虚线表示波谷,如果放置光屏,在_(选填“A”、“B”或“C”)点会出现暗条纹。,(2)在上述杨氏干涉实验中,若单色光
6、的波长5.89107 m,双缝间的距离d1 mm,双缝到屏的距离l2 m。第1个亮条纹到第11个亮条纹的中心间距L_。,答案(1)频率C(2)1.178102 m,4.在“用双缝干涉测量单色光的波长”实验中,某同学准备的实验仪器包括以下元件:,A.白炽灯;B.单缝;C.毛玻璃屏;D.双缝;E.遮光筒;F.红色滤光片;G.凸透镜(其中双缝和光屏连在遮光筒上),(1)把以上元件安装在光具座上时,正确的排列顺序是:A_EC。,(2)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹对齐,并将该亮纹定为第1条亮纹,此时10等分的游标卡尺位置如图甲所示,其读数为_ mm,继续转动测量头,使分划板中心刻线与第7条亮纹中心对齐,此时游标卡尺位置如图乙所示,其读数为_ mm。,(3)若已知双缝间距为0.2 mm,测得双缝到屏的距离为70.00 cm,则所测红光波长为_。,答案(1)GFBD(2)19.830.3(3)5107 m,