沪科版 (2019)选择性必修 第一册4.4 用双缝干涉仪测量光的波长当堂检测题

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4.4用双缝干涉仪测量光的波长 课时练习（解析版）
1．在杨氏双缝干涉实验中，如果( )
A．用白光作为光源，屏上将呈现黑白相间的条纹
B．用红光作为光源，屏上将呈现红黑相间的条纹
C．若仅将入射光由红光改为紫光，则条纹间距一定变大
D．用红光照射一条狭缝，用紫光照射另一条狭缝，屏上将呈现彩色条纹
答案 B
解析 用白光做杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错；用红光作为光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹)相间，B对．λ变小，Δx变小，C错．红光和紫光频率不同，不能产生干涉条纹，D错．
2．如图7所示，在“用双缝干涉测量光的波长”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a、b、c、d各装置的名称依次是下列选项中的( )
图7
A．a单缝、b滤光片、c双缝、d光屏
B．a单缝、b双缝、c滤光片、d光屏
C．a滤光片、b单缝、c双缝、d光屏
D．a滤光片、b双缝、c单缝、d光屏
对于某种单色光，为增加相邻亮纹(或暗纹)之间的距离，可采用的方法是(任写一种方法)________．
答案 C 增加双缝到屏的距离或减小双缝间距
解析 a、b、c、d各装置的名称分别为滤光片、单缝、双缝、光屏，故C正确；由Δx＝eq \f(L,d)λ可知，要增加相邻亮纹(或暗纹)的距离，可以增加双缝到屏的距离，也可以减小双缝间距．
3．在利用测微目镜测量条纹宽度时，刻度板中心刻线最好( )
A．与亮条纹的边缘线对齐
B．与暗条纹的边缘线对齐
C．与亮条纹的中心位置对齐
D．与暗条纹的中心位置对齐
答案 C
解析 相邻两亮条纹的间距是指相邻两亮条纹中心的间距．
4．(多选)利用图3中装置研究双缝干涉现象时，下面几种说法正确的是( )
图3
A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄
B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D．换一个双缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄
答案 ABD
解析 由条纹间距公式Δx＝eq \f(L,d)λ(d指双缝间距离，L是双缝到屏的距离)，可知：A项中L减小，Δx变小；B项中λ变大，Δx变大；D项中d变大，Δx变小．故A、B、D正确．
5．双缝干涉实验中，要使屏上单色光的干涉条纹之间的距离变宽，可采取以下办法：(1)____________；(2)____________；(3)________________．为测量红光的波长，现测得屏上6条亮条纹间的距离为7.5 mm，已知双缝间的距离为0.5 mm，双缝到光屏的距离为1 m，则此红光的波长为________．
答案 见解析
解析 在双缝干涉实验中，根据公式Δx＝eq \f(L,d)λ可知，要使屏上单色光的干涉条纹之间的距离变宽，可以采取的办法有：
(1)使用波长较长的单色光；
(2)增加双缝到光屏间距离或选用较长的遮光筒；
(3)减小双缝间的距离．
根据测量值，计算相邻条纹间的距离：
Δx＝eq \f(s,n－1)＝eq \f(7.5,5) mm＝1.5 mm
再代入公式λ＝eq \f(Δxd,L)，求得红光的波长为λ＝7.5×10－7 m