《浙江鸭2020版高考物理一轮复习第11章机械振动机械波光电磁波实验16用双缝干涉测量光的波长学案20181225118》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江鸭2020版高考物理一轮复习第11章机械振动机械波光电磁波实验16用双缝干涉测量光的波长学案20181225118（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验16用双缝干涉测量光的波长(同时练习使用游标型测量头)注意事项(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。(3)测双缝到屏的距离l可用米尺测多次，取平均值。(4)测条纹间距x时，用测量头测出n条亮(暗)条纹间的距离a，求出相邻的两条亮(暗)条纹间的距离x。热点一游标型测量头的读数游标卡尺(1)游标卡尺的读数主尺读数游标尺读数。(2)游标卡尺的读数方法：“三看”第一看精确度第二看游标尺上的0刻度线位置，区分零刻度与标尺最前端例如(如图1所示)图1第三看游标尺的哪条(第N条)刻度线与主尺上的刻度线对齐【例1】如图2所示的三把游标卡尺，它们的游标卡尺从上至下分别为9
2、 mm长10等分、19 mm长20等分、49 mm长50等分，它们的读数依次为_mm，_mm，_mm。图2解析图2甲读数：整毫米是17，不足1毫米数是70.1 mm0.7 mm，最后结果是17 mm0.7 mm17.7 mm。图2乙读数：整毫米是23，不足1毫米数是170.05 mm0.85 mm，最后结果是23 mm0.85 mm23.85 mm。图2丙读数：整毫米是3，不足1毫米数是90.02 mm0.18 mm，最后结果是3 mm0.18 mm3.18 mm。答案17.723.853.18热点二实验原理和数据处理【例2】(20184月浙江选考)(1)细丝和单缝有相似的衍射图样。在相同条件
3、下，小明用激光束分别垂直照射两种不同直径的细丝和细丝，在光屏上形成的衍射图样如图3中a和b所示。已知细丝的直径为0.605 mm，细丝的直径为1.000 mm。图中的_(填“a”或“b”)是细丝 的衍射图样。图3(2)小明在做“用双缝干涉测量光的波长”实验时，尝试用单缝和平面镜做类似实验。单缝和平面镜的放置如图4所示，白炽灯发出的光经滤光片成为波长为的单色光照射单缝，能在光屏上观察到明暗相间的干涉条纹。小明测得单缝与镜面延长线的距离为h、与光屏的距离为D，则条纹间距x_。随后小明撤去平面镜，在单缝下方A处放置同样的另一单缝，形成双缝结构，则在光屏上_(填“能”或“不能”)观察到干涉条纹。图4解
4、析(1)衍射单缝越小，衍射越明显，条纹间距越大；衍射单缝越大，衍射越不明显，条纹间距越小，题图a的条纹间距小，对应的细线比较粗，题图b的条纹间距大，对应的细线比较细，因为1.0000.605，所以选a。(2)本题中，单缝在平面镜中的镜像，与原来的单缝共同构成一组双缝(如图)，所以双缝间距为d2h，故x。不能，因为不符合发生干涉的条件。答案(1)a(2)不能1.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5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。图5(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
5、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，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。
6、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2.如图6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。图6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7所示，由此可计算出该光的波长为_ m。图7解析从图6中可以看出，主尺示数为5 mm，游标尺第12条刻线与主尺上的刻线对齐，即游标尺示数为120.02 mm0.24 mm，图中的游标卡尺的示数为5 mm
7、0.24 mm5.24 mm。由干涉条纹间距的计算公式：x，解得光的波长表达式为。由图7中可以求出条纹间距为x mm1.96 mm，代入数据解得光的波长为5.6107 m。答案5.24x5.61073.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)图8(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9甲所示，其读数为_ mm，继续转动测量头，
8、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。图9(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_。解析(1)该实验中各元件的作用分别是：A.白炽灯光源；B.单缝产生相干光；C.毛玻璃屏呈现能观察的像；D.双缝作为产生干涉现象的两个波源；E.遮光筒避免外界光线干扰，便于观察；F.红色滤光片将白炽灯的其他色光过滤掉，只剩下红光；G.凸透镜将光源的发散光束汇聚，产生放大的效果。所以正确的排列顺序是AGFBDEC。(2)甲图中游标尺上第8条线与主尺刻度对齐，读数为19 mm819.8 mm；乙图中游标尺上第3条线与主尺刻度对齐，读数为30 mm330.3 mm。(3)在双缝干涉现象中，条纹间距x，由(2)可知，条纹间距为x mm1.75 mm，所以x1.75 mm0.0 005 mm5107 m。答案(1)GFBD(2)19.830.3(3)5107 m6
