高中物理 第十三章 光 第4節(jié) 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長課后訓(xùn)練 新人教版選修3-41.doc

1、a第4節(jié) 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測量光的波長1用包括紅光、綠光、紫光三種色光的復(fù)合光做光的干涉實(shí)驗(yàn)，所產(chǎn)生的干涉條紋中，離中央亮紋最近的干涉條紋是()A紫色條紋 B綠色條紋 C紅色條紋 D都一樣近2如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時，在光屏P上觀察到干涉條紋。要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可以()A增大S1與S2的間距B減小雙縫屏到光屏的距離C將綠光換為紅光D將綠光換為紫光3利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，有下面幾種說法：A將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄B將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬C將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬D換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間

2、距變窄E去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失其中正確的是：_。4現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在下圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長。本實(shí)驗(yàn)的步驟有：取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件；用米尺測量雙縫到屏的距離；用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮紋間的距離。關(guān)于上面操作步驟中應(yīng)注意的問題正確的是()A使各元件的中心位于遮光筒的軸線上B單縫和雙縫間距大約為510 cmC單縫和雙縫應(yīng)互相垂直D單縫和雙縫應(yīng)互相平行52005年諾貝爾物理學(xué)獎授予對激光研究作出杰

3、出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。如圖所示是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2，由S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時會產(chǎn)生干涉條紋。已知入射激光波長為，屏上的P點(diǎn)到兩縫S1和S2的距離相等，如果把P處的亮條紋記作第0號亮紋，由P向上數(shù)與0號亮紋相鄰的條紋為1號亮紋，與1號亮紋相鄰的亮紋為2號亮紋，設(shè)P1處的亮紋恰好是10號亮紋，直線S1P1的長度為aar1，S2P1的長度為r2，則r2r1等于()A5 B10 C20 D406用氦氖激光器進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知使用的雙縫間距離d0.1 mm，雙縫到屏的距離l6.0 m，測得屏上干涉條紋中相鄰亮紋的間距是3.8 cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光

4、的波長是多少？假如把整個裝置放入折射率是的水中，這時屏上的條紋間距是多少？aa參考答案1. 答案：A解析：據(jù)不同色光波長不同及知，波長最小的紫光條紋間距最小，所以靠近中央亮紋的是紫色條紋。2答案：C解析：由知，減小S1與S2的間距d或增大雙縫屏到光屏的距離l時，條紋間距變大，選項(xiàng)A、B錯誤；將綠光換為紅光，波長變大，條紋間距變大，選項(xiàng)C正確；將綠光換為紫光，波長變小，條紋間距變小，選項(xiàng)D錯誤。3. 答案：ABD解析：干涉條紋間距，將屏移近雙縫，l變小，干涉條紋間距變窄，A正確。紅色光的波長較長，所以將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬，B正確。條紋寬度與單縫和雙縫間的距離無關(guān)，這里的單

5、縫相當(dāng)于為雙縫提供了一個線光源，C不正確。換一個兩縫之間距離較大的雙縫，d變大，干涉條紋間距變窄，D正確。去掉濾光片后，白光穿過雙縫，產(chǎn)生彩色干涉條紋，E不正確。4. 答案：ABD解析：C項(xiàng)中如果單縫與雙縫垂直，通過雙縫的光的能量有限，在屏上很難看清干涉條紋。5. 答案：B解析：根據(jù)出現(xiàn)亮紋的條件r2r1n知當(dāng)n0時為0號亮紋，n1時為1號亮紋，則10號亮紋對應(yīng)n10，即r2r110，選項(xiàng)B正確。6. 答案：6.3107 m2.82102 m解析：由條紋間距x、雙縫間距離d、雙縫到屏的距離l及波長的關(guān)系，可測波長。同理，知道水的折射率，可知該光在水中的波長，然后由d、x、l、的關(guān)系，可求出條紋間距。由，可以得出紅光的波長。6.3107 m，激光器發(fā)出的紅光的波長是6.3107 m。如果整個裝置放入水中，激光器發(fā)出的紅光在水中的波長設(shè)為，由光的特點(diǎn)