4.4 利用双缝干涉测定光的波长 课后练

全国普通2025

7道题

一、单选题

1
双缝干涉实验装置如图所示,双缝间距离为 ,双缝到光屏的距离为 ,调整实验装置使光屏上见到清晰的干涉条纹。关于该干涉条纹及改变条件后其变化情况,下列叙述中正确的是(  )

A.屏上所有暗线都是从双缝中出来的两列光波的波谷与波谷叠加形成的
B.若将光屏向右平移一小段距离,屏上仍有清晰的干涉条纹
C.若只减小双缝间距,屏上两相邻明条纹间距离变小
D.若只改用频率较大的单色光,屏上两相邻明条纹间距离变大
2
如图所示为双缝干涉的原理图,单缝 、屏上的 点均位于双缝 的中垂线上,当双缝与屏之间的介质为空气时,屏上P点处是 上方的第4条暗条纹的中心,屏上 点与P点间的干涉条纹间距为 。已知入射光在空气中的波长为 ,空气中的光速近似为c,双缝与屏之间的距离为L,则双缝 的距离为(  )
A. B. C. D.

二、实验题

1
在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,备有下列仪器:
A.白炽灯       B.双缝       C.单缝       D.滤光片       E、光屏
(1)把以上仪器装在光具座上时,正确的先后排列顺序应该是___________(填写字母代号)。
(2)已知双缝到光屏之间的距离l=500 mm,双缝之间的距离d=0.50 mm,单缝到双缝之间的距离s=100 mm,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亮条纹的中心,然后他继续转动,使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心,如图甲,前后两次游标卡尺的读数如图乙所示。则入射光的波长λ=___________m(结果保留2位有效数字)。

(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.增大双缝到屏的距离
B.增大双缝间距
2
在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,将所用器材按要求安装在如图所示的光具座上,然后接通电源使光源正常工作。

   

(1)某同学调节完实验装置并观察了实验现象后,总结出以下几点,你认为正确的是___________。
A.干涉条纹与双缝垂直
B.干涉条纹的疏密程度与单缝宽度有关
C.干涉条纹的疏密程度与光的波长有关
(2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第2条亮条纹中心与第6条亮条纹中心之间的距离为x,则该单色光的波长λ=___________
3
某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。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)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可 __________
A.将单缝向双缝靠近
B.将屏向靠近双缝的方向移动
C.将屏向远离双缝的方向移动
D.使用间距更小的双缝
(2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ= _________
(3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300 mm,测得屏与双缝间的距离为1.20 m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为 ______________ nm(结果保留3位有效数字)。
4
用普通小灯泡作为光源完成“用双缝干涉测量光的波长”实验,首先将实验仪器按图甲所示的方式安装在光具座上。

(1)下列做法,有助于减小实验误差的是___________;
A.将单缝拆下
B.将单缝与双缝的位置互换
C.增大单缝与双缝间的距离
D.一次测出多条亮条纹间的距离,再算出相邻亮条纹的间距
(2)某同学选用红色滤光片进行测量,使测量头分划板中心刻线与某一亮条纹A的中心对齐,此时测量头上的游标卡尺如图乙所示(图乙为50分度游标卡尺),其读数x1=___________ mm。然后转动手轮,使分划板中心刻线与另一亮条纹B的中心对齐,此时游标卡尺的读数为x2x2>x1),已知亮条纹A、B间还有4条亮条纹,则相邻亮条纹的间距为___________(用x1x2表示);

(3)若相邻亮条纹的间距记为Δx,双缝间距、屏与双缝间的距离分别记为dl,则测量得到的单色光波长λ=___________(用Δxdl表示)。