第四章第四节实验：用双缝干涉测量光的波长公开课.docx

选择性必修第一册 第四章光MIU!节 实验：用双缝干涉测量光的波长一、单项选择题1.如下图，一横截面为等腰直角三角形的玻璃棱镜，两种颜色不同的可见光细光束。、"垂直于斜边从空气射向玻璃，光路如下图，那么以下说法正确的选项是（）A.玻璃对4光的折射率大于对人光的折射率B.。光和b光在玻璃中传播时。光的波长大于匕光的波长C.在相同条件下进行双缝干涉实验，。光的条纹间距比b光大D.。光和光以相同的入射角由玻璃射向空气，假设逐渐增大入射角，那么人光先发生全反射 2.如下图，在“用双缝干涉测光的波长''的实验中，光具座上放置的光学元件有光源、遮光筒和其他元件,其中、b、c、d各装置的名称依次是以下选项中的（）光源 a b cd轮H-E【：I 】A.。单缝、b滤光片、。双缝、d光屏B.。滤光片、。单缝、c双缝、。光屏C.。单缝、b双缝、c滤光片、d光屏D.，滤光片、b双缝、c单缝、d光屏3.如图1所示，4、两束单色光分别从左侧中点处射入后与玻璃砖上外表成夕角，两束射向上外表单色光的折射光线强度与夕角的关系如图2所示，玻璃砖的长为43宽为2L光速为c,以下说法正确的选项是（）A折射光强度光的折射率为2A. 光频率比光的大C.两单色光分别通过同一双缝干涉装置，。光产生的相邻条纹间距较小D.假设。= 45°，那么人光从开始射入玻璃砖到再次回到入射点时的传播时间为回.如图甲所示，利用激光器发射出的激光照射到双缝上，在双缝后面的光屏上能呈现出明、暗相间的干涉条纹。假设实验中仅改变某一个实验条件、而其他条件均不变的情况下，得到的干涉图样分别如图乙和丙所示。对于这两次实验，以下说法中正确的选项是（甲mm mm乙 丙A.由于选用的激光器不同，乙图对应的激光的频率较高B.双缝到光屏的距离L不同，乙图对应的L较大C.双缝的间距不同，乙图对应的间距较大D.激光器到双缝的距离不同，乙图对应的距离较大.某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到图（甲）所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图（乙）所示。他改变的实验条件是（）A.减小双缝之间的距离B.减小光源到双缝的距离C.减小双缝到光屏之间的距离D.换用频率更高的单色光源（乙）（乙）4 .用双缝干涉测光的波长的实验装置如下图，为了使光屏上能观察到清晰的干涉条纹。关于该实验，下光源滤光片单缝双缝光源滤光片单缝双缝遮光筒光屏B.假设单缝向右平移一小段距离，光屏上相邻两条亮纹中心的距离增大列说法正确的选项是（）C.假设将双缝间的距离d增大，光屏上相邻两条暗纹中心的距离增大D.假设将滤光片由红色换成绿色，光屏上相邻两条暗纹中心的距离减小.在杨氏双缝干涉实验中，以下说法正确的选项是（）A.用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹.用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹C.用紫光作为光源，中央明条纹宽度是两边条纹宽度的2倍D.在实验装置不变的情况下，红光条纹间距小于蓝光的条纹间距8 .以下说法中正确的选项是（）A.托马斯杨通过光的单缝衍射实验，证明了光是一种波B.在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射现象C.在光的双缝干涉实验中，假设仅将入射光由绿光改为红光，那么干涉条纹间距变宽D.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波存在，后来由他又用实验证实电磁波的存在.用图所示的装置来观察光的双缝干涉现象时，以下推断正确的选项是 （）人蟠曾需像屏 而A.狭缝屏的作用是使入射光到达双缝屏时，双缝就成了两个振动情况总是相同的光源B.假设入射光是白光，那么像屏上的条纹是黑白相间的干涉条纹C.像屏上某点到双缝的距离差为入射光波长的1.5倍时，该点处一定是亮条纹D.双缝干涉中亮条纹之间的距离相等，暗条纹之间的距离不相等10 .在双缝干涉实验装置中，正确的说法是（）.A.光源必须发出单色光C.光经过双缝成为两束振动情况完全相同的光11 .在光的双缝干涉实验中，光屏上出现的条纹情况是（B.光经过单缝成为单色光D.两束光只在屏上发生干涉）A.中央明条纹最宽B.各种不同色光的暗条纹间距一样大C.对于同种色光，光屏离双缝距离越远明条纹的间距越小D.在相同装置中红光的明条纹间距比紫光的明条纹间距大12 .某次实验中，测得第一级明条纹和第三级明条纹相距4.0xl（）-2m,假设双缝片间距为0.1 mm,缝到屏的距离为/ = 4.0相，那么光波的波长为（）A. 8.0xl08m B. 5.0xl0-7m C. L5xl（F8mD. 1.0xl0-7m13 . 2003年全世界物理学家评选出“十大最美物理实验”，排名第一的为1961年物理学家利用“托马斯杨”双缝干涉实验装置，进行电子干涉的实验.从辐射源辐射出的电子束经两靠近的狭缝后在显微镜的荧光屏上出现干涉条纹，该实验说明（）A.光具有波动性B.光具有波粒二象性Si： S2伙猴C.微观粒子也具有波动性C.微观粒子也具有波动性D.微观粒子也是一种电磁波下面几种说法正确的选项是（）下面几种说法正确的选项是（）荧光屏14.利用图中所示装置研究双缝干涉现象,A.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽B.将滤光片由蓝色换成红色，干涉条纹间距变宽C.将屏移近双缝，干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变宽二、解答题.用如下图的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.2mm,用的是绿色滤光片，从目镜中可以看到绿色干涉条纹。如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离如何变化？把绿色滤色片换成红色，相邻两个亮条纹中心的距离增大了。这说明哪种色光的波长较长？如果改用间距为0.3mm的双缝，相邻两个亮条纹中心的距离会有什么变化？15 . 1801年，托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。1834年，洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉 的结果（称洛埃镜实验）。洛埃镜实验的基本装置如下图，S为单色光源，为一平面镜。S发出的光直 接照在光屏上，同时S发出的光还通过平面镜反射在光屏上。从平面镜反射的光相当于S在平面镜中的虚像 发出的，这样就形成了两个一样的相干光源。设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为，和 /,光的波长为2。写出相邻两条亮纹（或暗纹）间距离Ar的表达式。光屏16 .某同学在用双缝干涉测量光的波长的实验中，两缝间的间距为0.3mm,以某种单色光照射双缝时， 在离双缝1.2m远的屏上，用测量头测量条纹间的宽度：先将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐, 将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与 第6条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图乙所示。根据以上实验，测得的这种光的波长是多少？甲.用波长为0.51|im的绿光经双缝干涉装置在屏上得到干涉条纹，测得两条亮条纹间距为0.5mm。将该装置放到水中并改用红光做双缝干涉实验，测得干涉条纹中两相邻亮条纹间距仍为0.5mm。假设水对红光的折4射率为求红光的频率丫。（结果保存两位有效数字）参考答案1. A2, B 3. D4. B 5. A6. D7. A8. C9. A 10. C 11. D 12. B 13. C 14. B(1)变大；(2)红光；(3)变小15. Ax = A2a16. 6.725xl0-7m4.4xIO14Hz