2019-2020学年人教版选修3-4 13.4 实验:用双缝干涉测量光的波长 作业
2019-2020学年人教版选修3-4 13.4 实验:用双缝干涉测量光的波长 作业第3页

  1.A [因为相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离Δx=λ,其中d为两个缝间的距离,l为缝到屏的距离,λ为光波波长,可见相邻干涉条纹之间的距离相等.A正确,B、C错误.因为λ红>λ蓝,所以Δx红>Δx蓝,故D也错误.]

  2.AC [安装实验器件时要注意:光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合,光与光屏正面相对,滤光片、单缝和双缝要在同一高度,中心位置在遮光筒轴线上,单缝与双缝要相互平行,才能使实验成功.当然还要使光发出的光束不致太暗.据上分析,可知选项A、C正确.]

  3.C

  4.C [相邻两亮条纹的间距是指相邻两亮条纹中心的间距.]

  5.C [白光是复色光,通过双缝形成的干涉条纹是彩色条纹.由题意知=,即光程差等于零,在O点振动加强,形成亮条纹.所以A、B、D错误,C正确.]

  6.(1)EBDC (2)a b

  解析 (1)双缝干涉仪各组成部分在光具座上的正确排序为光、滤光片、单缝、双缝、屏,或把它们全部倒过,因第一项已给填好,故答案是EBDC.

  (2)由Δx=λ知,波长越长,条纹越宽,间距越大,或由干涉条纹的特征均可得出a一定大于b.

  7.(1)红 l Δx (2)6.86×10-7

  解析 (1)由于测量红光的波长,因此用红色滤光片.由Δx=λ可知要想测λ必须测定l和Δx.

  (2)由测量头的数据可知a1=0,a2=0.640mm,

  所以Δx==mm=1.60×10-4m,

  λ==m≈6.86×10-7m

  8.解析 在双缝干涉实验中,根据公式Δx=λ可知,要使屏上单色光的干涉条纹之间距离变宽,可以采取的办法有:

  (1)使用波长λ较长的单色光;

  (2)增加双缝到光屏间距离或选用较长的遮光筒;

  (3)减小双缝之间的距离.

  根据测量值,计算相邻条纹间的距离:

  Δx==mm=1.5mm

  再代入公式λ=,求得红光波长为λ=7.5×10-7m.

  9.中央亮条纹是白色,其他各级亮条纹中,红色在最外侧

  解析 如图

  

  所示,自双缝S1、S2透射的光到达O点的距离总相等,则各种颜色的光在O点都被加强,故O点作为中央亮纹是白色的.

  自双缝出射的某单色光到达P点,其路程差为此光波波长的整数倍时,P点就为这种单色光的颜色.由于红光的波长最长,而条纹间距Δx=λ,故红条纹间距最大,红色在最外侧.