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现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座

题文

现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示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______.
(2)本实验的步骤有:
①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;
②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;
③用米尺测量双缝到屏的距离;
④用测量头测量数条亮条纹间的距离.
在操作步骤②时应注意单缝、双缝间距离大约是5~10cm,还应注意______.
(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐,记为A位置;然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与另一亮纹中心对齐,记为B位置,如图所示.则B位置的游标卡尺读数为______mm,求得相邻亮纹的间距△x=______mm.



(4)已知双缝间距d=0.5mm,测得双缝到屏的距离L=0.5m,由计算式λ=______,求得所测红光波长为______nm.

题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)为获取单色线光源,白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝,最后是光屏,故顺序为:
C E D B A;
(2)在操作步骤②时还应注意使单缝与双缝相互平行;
(3)游标卡尺读数=可动刻度读数+游标尺读数;
故xA=11mm+0.1mm×1=11.1mm;
xB=15mm+0.1mm×6=15.6mm;
相邻亮纹的间距:△x=xB-xA7=15.6mm-11.1mm7≈0.64mm
(4)根据公式△x=Ldλ,波长为:λ=dL△x=0.5×10-30.5×0.64=6.4×10-7m=640nm
故答案为:
(1)CEDBA;
(2)单缝、双缝平行;
(3)15.6、0.64;
(4)dL△x、640nm.

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解析

xB-xA7

考点

据考高分专家说,试题“现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝.....”主要考查你对 [双缝干涉中决定明暗条纹的条件 ]考点的理解。

双缝干涉中决定明暗条纹的条件

干涉区域内产生的亮、暗纹的条件:
 
1、亮纹:屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍,即δ=nλ(n=0,1,2,……);
2、暗纹:屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍,即δ=
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座
(n=0,1,2,……)。

判断双缝干涉图样明暗条纹的方法:

在两个光源(双缝)情况完全相同时,若光屏上某点到光源的路程差等于波长的整数倍,则该点出现亮条纹。若光屏上某点到光源的路程差等于半波长的奇数倍,则该点出现暗条纹。
当光源S位于两狭缝
的中垂线上时,符合上述条件,可按上述方法判定。如图甲所示,计算路程差的中垂线上时,符合上述条件,可按上述方法判定。如图甲所示,计算路程差现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座
若光源S的位置不在两狭缝
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座
的中垂线上,则光线经过双缝时的情况就不一定相同,此时计算两相干光到达屏上P点的路程差时就不能单从双缝算起,应从光源s算起,如图乙所示
现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座

现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座


现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和滤光片E等光学元件,要把它们放在如图所示光具座上组装成双缝干涉装置,用以测量红光的波长.将白光光源C放在光具座

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