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1、用双缝干涉仪测定光的波长练习1如图所示,用波长为的单色光做双缝干涉实验时,设两个狭缝S1、S2到屏上某点P的路程差为d,则()。A距O点最近的一条暗条纹必是d/2B对屏上某点dn/2(n为正整数)时,出现暗条纹C距O点越远的点d越长,就越容易出现暗条纹D用各色光在同一条件下实验,波长越短的色光条纹间距越小2用单色光做双缝干涉实验,下列说法正确的是()。A相邻干涉条纹之间距离相等B中央亮条纹宽度是两边亮条纹宽度的两倍C屏与双缝之间的距离减小,则屏上条纹间的距离增大D在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距3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
2、把它们放在下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。(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,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮;按合理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;用米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_。(3)将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图(a)所示。然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与
3、第6条亮纹中心对齐,记下此时图(b)中手轮上的示数为_mm,求得相邻亮纹的间距x为_mm。(4)已知双缝间距d为2.0104 m,测得双缝到屏的距离l为0.700 m,由计算式_,求得所测红光波长为_ mm。4在双缝干涉实验中,测得光波是波长为7.5107 m的红光,在屏幕上相邻两条明纹的间距与另一单色光(用相同装置)在屏幕上相邻两条明纹的间距之比为32,则另一单色光的波长为_ m。5用氦氖激光器进行双缝干涉实验,已知使用的双缝间距离d0.1 mm,双缝到屏的距离l6.0 m,测得屏上干涉条纹中相邻亮纹的间距是3.8 cm,氦氖激光器发出的红光的波长是多少?假如把整个装置放入折射率是的水中,这
4、时屏上的条纹间距是多少?参考答案1答案:AD解析:当路程差dn时出现亮条纹,路程差d(2n1)/2时出现暗条纹,可见,当n0时,d/2,所以A正确。由xl/d(式中d为两狭缝间的距离)得频率越大的色光,其波长越短,干涉条纹之间的距离越小,故D正确。2答案:A解析:因为双缝干涉的条纹宽,可见条纹宽应是相等的,A正确,B、C错。又因为红蓝,所以x红x蓝,故D错。3答案:(1)E、D、B(2)单缝和双缝间距为510 cm使单缝与双缝相互平行(3)13.8702.310(4)x6.6104解析:(1)易知为E、D、B;(2)单缝和双缝的间距为510 cm,单缝和双缝应互相平行;(3)按千分尺的读数方法
5、知,应是13.870 mm,相邻亮条纹的间距;(4)由dx/l得6.6104 mm。4答案:5.0107解析:由题意结合得由7.5107 m5.0107 m 5答案:6.3107 m2.85102 m解析:由条纹间距x、双缝间距离d、双缝到屏的距离l及波长的关系,可测波长。同理,知道水的折射率,可知该光在水中的波长,然后由d、x、l、的关系,可求出条纹间距。由,可以得出红光的波长。m6.3107 m,激光器发出的红光的波长是6.3107 m。如果整个装置放入水中,激光器发出的红光在水中的波长设为,由光的特点可知:光在传播过程中,介质发生变化,波长和波速发生改变,但频率不变。由此可知而则4.7107 m这时屏上条纹的间距是2.85102 m。3