2024-2025年新教材高中物理第四章光4實驗：用雙縫干涉測量光的波長課堂檢測含解析新人教版選擇性必修第一冊

PAGE2-試驗：用雙縫干涉測量光的波長1．(多選)(2024·海南省嘉積中學高二月考)英國物理學家托馬斯·楊奇妙地解決了相干光源問題，第一次在試驗室視察到了光的干涉現(xiàn)象。圖為試驗裝置簡圖，M為豎直線狀光源，N和O均為有狹縫的遮光屏，P為光屏?，F(xiàn)有四種刻有不同狹縫的遮光屏，試驗時正確的選擇是(AC)A．N應選用遮光屏1 B．N應用遮光屏3C．O應選用遮光屏2 D．O應選用遮光屏4解析：在雙縫干涉試驗中，光線要先通過單縫，再通過雙縫，形成相干光源，且線光源應和單縫、雙縫均平行，因此N應選用遮光屏1，O應選用遮光屏2，選項A、C正確。2．(2024·河南省南陽市高二下學期3月第一次聯(lián)考)某同學“用雙縫干涉測光的波長”。(1)如圖所示，若將某單色光束照在雙縫上，在光屏上視察到的現(xiàn)象是圖乙圖樣，是平行且等寬的明暗相間的條紋。換用間距更小的雙縫，保持雙縫到光屏的距離不變，在光屏上視察到的條紋間距將__變寬__；保持雙縫間距不變，減小光屏到雙縫的距離，在光屏上視察到的條紋間距將___變窄__(以上均選填“變寬”“變窄”或“不變”)；(2)為測量該單色光的波長，將光束垂直射向間距為d的雙縫(每個縫的寬度很窄，寬度可忽視)，在雙縫后面距離為L處的光屏上可以視察到干涉條紋?，F(xiàn)使測量頭的分劃板中心刻線與條紋的中心對齊，經(jīng)測量得出5條亮條紋之間的距離為a，則該單色光的波長為__eq\f(ad,4L)__。解析：(1)依據(jù)雙縫干涉條紋間距公式Δx＝eq\f(L,d)λ可知在其他條件不變，換用間距更小的雙縫即d減小時，條紋寬度變寬；保持雙縫間距不變，減小光屏到雙縫的距離即L減小，則條紋間距變窄；(2)由題意可知，雙縫干涉條紋的間距為Δx＝eq\f(a,4)，依據(jù)Δx＝eq\f(L,d)λ可知，該單色光波長為λ＝eq\f(Δx·d,L)＝eq\f(a·d,4L)3．(2024·山東省青島市高二調(diào)研)在“用雙縫干涉測量光的波長”試驗中，試驗裝置如圖甲所示。(1)以線狀白熾燈為光源，對試驗裝置進行了調(diào)整并視察試驗現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點：A．燈絲和單縫及雙縫必需平行放置B．干涉條紋與雙縫垂直C．干涉條紋疏密程度與雙縫寬度有關D．干涉條紋間距與光的波長有關以上幾點中你認為正確的是__ACD__。(2)當測量頭中的分劃板中心刻線對齊某條刻度線時，手輪上的示數(shù)如圖乙所示，該讀數(shù)為__0.702__mm。(3)假如測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上，如圖丙所示，則在這種狀況下測量干涉條紋的間距Δx時，測量值__大于__實際值。(填“大于”“小于”或“等于”)解析：(1)為使屏上的干涉條紋清楚，燈絲與單縫和雙縫必需平行放置，所得到的干涉條紋與雙縫平行；由Δx＝eq\f(l,d)λ可知，條紋的疏密程度與雙縫間距離、光的波長有關，所以A、C、D選項正確。(2)固定刻度讀數(shù)為0.5mm，可動刻度讀數(shù)為20.2，所以測量結(jié)果為0.5mm＋20.2×0.01