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某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图所示,激光器发出一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝.另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮

题文

某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图所示,激光器发出一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝.另一端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现一排等距的亮线.

魔方格


(1)这个现象说明激光具有______性.
(2)某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时,第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时如图甲所示,游标卡尺的示数如图丙所示;第二次分划扳中心刻度线对齐B条纹中心线时如图乙所示,游标卡尺的读数如图丁所示.已知职缝间距为0.5mm,从双缝到屏的距离为lm,则图丙中游标卡尺的示数为______mm.图丁中游标卡尺的示数为______mm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是______,所测光波的波长为______m.(保留两位有效数字)
(3)如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两条纹的距离将______.

题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)利用激光做双缝干涉实验,说明激光具有相干性.
(2)图丙中游标卡尺的读数为11mm+0.1×4=11.4mm,图丁中游标卡尺读数为16mm+0.1×7=16.7mm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是减小测量的偶然误差.
根据△x=Ldλ得,λ=△xdL=16.7-11.44×10-3×0.5×10-31=6.6×10-7m.
(3)蓝光的波长比红光短,根据△x=Ldλ,知屏上相邻两条纹的距离将减小.
故答案为:(1)相干(2)11.4,16.7,减小测量的偶然误差(或提高实验的精确度)6.6×10-7m(6.3×10-7m~6.6×10-7m)(3)变小

点击查看实验:用双缝干涉测量光的波长知识点讲解,巩固学习

解析

Ld

考点

据考高分专家说,试题“某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置.....”主要考查你对 [实验:用双缝干涉测量光的波长 ]考点的理解。

实验:用双缝干涉测量光的波长

实验原理:
通过单缝的一束光线,经双缝形成一对相干光,互相叠加产生干涉现象。根据公式可算出波长,d是双缝间距,L是双缝到屏的距离,Δx是相邻两条亮(暗)纹间隔,λ是单色光的波长。

实验步骤:
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(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(2)时还应注意使单缝和双缝间距为5-10cm,使单缝与双缝相互平行。
注意事项:
1、安装仪器的顺序:光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。
2、双缝与单缝相互平行,且竖直放置。
3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上。
4、若出现在光屏上的光很弱,由于不共轴所致。
5、若干涉条纹不清晰,与单缝和双缝是否平行有很大关系。

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