物理實(shí)驗(yàn)用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)考點(diǎn)總結(jié)-免費(fèi)閱讀
【正文】 北京高考 )在 “ 用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng) ” 的實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上 (如圖實(shí)－14－ 2)，并選用縫間距 d＝ mm的雙縫屏．從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離 L＝ 700 ，接通電源使光源正常工作． 圖實(shí)－ 14－ 2 圖實(shí)－ 14－ 3 圖實(shí)－ 14－ 4 (1)已知測(cè)量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有 50分度．某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，第一次映入眼簾的干涉條紋如圖實(shí)－ 14－ 3(a)所示，圖實(shí)－ 14－ 3(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號(hào)，此時(shí)圖實(shí)－ 14－ 3(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù) x1＝ mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖實(shí)－ 14－ 4(a)所示 ，此時(shí)圖實(shí)－ 14－ 4(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù) x2＝ ________mm； (2)利用上述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋 (或暗紋 )間的距離 Δx＝ __________mm；這種色光的波長(zhǎng) λ＝ _______nm. [解析 ] (1)主尺讀數(shù)為 15 mm，游標(biāo)尺讀數(shù)為 1 mm＝ mm，二者相加即可． (2)由于圖中數(shù)字標(biāo)記的是暗條紋，首先應(yīng)根據(jù)暗條紋所標(biāo)數(shù)字給亮條紋也標(biāo)明條數(shù)，若圖實(shí)－ 14－ 3中圖 (a)所示的中央刻線所對(duì)亮條紋記為第 1條，則圖實(shí)－ 14－ 4中圖 (a)所示的中央刻線所對(duì)亮條紋為 n＝ 7，則 Δx＝ ＝ mm，光的波長(zhǎng) λ＝ ＝ 102 nm. [答案 ] (1) (2) 102 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，要把它們放在如圖實(shí)－ 14－ 5所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)． 圖實(shí)－ 14－ 5 (1)將白光光源 C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為 C、 ______、________、 ________、 A. (2)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟如下： ① 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； ② 按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上； ③ 用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離； ④ 用測(cè)量頭 (其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器 )測(cè)量數(shù)條亮紋間的 距離． 在操作步驟 ② 時(shí)還應(yīng)注意 ________和 ________． (3)若測(cè)得雙縫間距為 mm，雙縫與屏之間的距離為 m，通過(guò)測(cè)量頭 (與螺旋測(cè)微器原理相似，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周，分劃板前進(jìn)或后退 mm)觀察到第 1條亮紋的位置如圖實(shí)－ 14－6(a)所示，觀察第 5條亮紋的位置如圖實(shí)－ 14－ 6(b)所示．則可求出紅光的波長(zhǎng) λ＝ ________ m． (保留一位有效數(shù)字 ) 圖實(shí)－ 14－ 6 [解析 ] (1)雙縫干涉儀各組成部分在光具座上的正確排序?yàn)椋汗庠础V光片、單縫、雙縫、屏，因此應(yīng)填 E、 D、 B. (2)安裝光學(xué)元件時(shí)，應(yīng)注意單縫與雙縫間的距離為 5 cm～ 10 cm，同時(shí)使單縫與雙縫相互平行． (3)由圖實(shí)－
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