14.4实验：用双缝干涉实验测量光的波长（解析版）-2023年高考物理一轮复习提升核心素养

这是一份14.4实验：用双缝干涉实验测量光的波长（解析版）-2023年高考物理一轮复习提升核心素养，共23页。试卷主要包含了实验目的，实验原理，实验步骤，数据处理，注意事项，误差分析等内容，欢迎下载使用。

1．实验目的
（1）了解光波产生稳定的干涉现象的条件。
（2）观察白光和单色光的双缝干涉图样。
（3）测定单色光的波长。
2．实验原理
如图1所示，光源发出的光，经过滤光片后变成单色光，再经过单缝S时发生衍射，这时单缝S相当于一个单色光源，衍射光波同时到达双缝S1和S2之后，S1、S2双缝相当于两个步调完全一致的单色相干光源，相邻两条亮(暗)条纹间的距离Δx与入射光波长λ，双缝S1、S2间距离d及双缝与屏的距离l有关，其关系式为：Δx＝eq \f(l,d)λ，因此，只要测出Δx、d、l即可测出波长λ.
图1
两条相邻亮(暗)条纹间的距离Δx用测量头测出．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，如图2所示．
图2
3．实验步骤
(1)观察双缝干涉图样
①将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上，如图3所示．
图3
②接好光源，打开开关，使灯丝正常发光．
③调节各器件的高度，使光源灯丝发出的光能沿遮光筒轴线到达光屏．
④安装单缝和双缝，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上，使单缝与双缝平行，二者间距约为5～10 cm.
⑤在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹．(2)测定单色光的波长
①安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹．
②使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央，如图4所示，记下此时手轮上的读数，将该条纹记为第1条亮条纹；转动手轮，使分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中央，记下此时手轮上的读数，将该条纹记为第n条亮条纹，测出n条亮条纹间的距离a，则相邻两亮条纹间距Δx＝eq \f(a,n－1).
图4
③用刻度尺测量双缝到光屏间距离l(d是已知的)．
④重复测量、计算，求出波长的平均值．
4．数据处理
(1)条纹间距的计算：转动测量头的手轮，分划板中心刻线在第1条亮条纹中央时读数为a1，在第n条亮条纹中央时读数为an，则Δx＝eq \f(an－a1,n－1).
(2)根据条纹间距与波长的关系Δx＝eq \f(l,d)λ得λ＝eq \f(d,l)Δx，其中d为双缝间距，l为双缝到光屏的距离．
(3)测量时需测量多组数据，求λ的平均值．
5．注意事项
(1)调节双缝干涉仪时，要注意调整光源的高度，使它发出的光束能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮．
(2)放置单缝和双缝时，缝要相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上．
(3)调节测量头时，应使分划板中心刻线和亮条纹的中心对齐，记下此时手轮上的读数，转动手轮，使分划板中心刻线和另一亮条纹的中心对齐，记下此时手轮上的读数，两次读数之差就表示这两条亮条纹间的距离．
(4)不要直接测Δx，要测多条亮条纹的间距再计算得到Δx，这样可以减小误差．
(5)白光的干涉观察到的是彩色条纹，其中白色在中央，红色在最外层．
6．误差分析
(1)双缝到屏的距离l的测量存在误差。
(2)测条纹间距Δx带来的误差：
①干涉条纹没有调整到最清晰的程度。
②误认为Δx为亮(暗)条纹的宽度。
③分划板刻线与干涉条纹不平行，中心刻线没有恰好位于条纹中心。
④测量多条亮条纹间的距离时读数不准确，此间距中的条纹数未数清。
实验操作与误差分析
例题1.我们用以下装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验：
(1)在本实验中，需要利用关系式Δx＝eq \f(L,d)λ来求解某色光的波长，其中L和d一般为已知量，所以测量Δx是本实验的关键，观察下面的图像，你认为在实际操作中Δx应选下列图中的________图(填写“甲”或“乙”)更为合适？
(2)在实际操作中，我们通常会通过测n条亮纹间的距离取平均值的方法来减小测量误差．已知实验所用的测量头由分划板、滑块、目镜、手轮等构成，使用50分度的游标卡尺．某同学在成功观察到干涉图像后，开始进行数据记录，具体操作如下：从目镜中观察干涉图像同时调节手轮，测量了第1条亮条纹与第6条亮条纹之间的距离，初末位置游标卡尺的示数如图所示，则相邻两条亮条纹的间距Δx＝________ mm.
(3)若在实验当中，某同学观察到以下图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上．若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上．下面操作中可行的有________．
A．调节拨杆方向
B．其他不动，测量头旋转一个较小角度
C．其他不动，遮光筒旋转一个较小角度
D．将遮光筒与测量头整体旋转一个较小角度
(4)在写实验报告时，实验要求学生将目镜中所观察到的现象描绘出来，甲同学和乙同学分别画了移动目镜时所观察到的初末两个视场区，你觉得________的图像存在造假现象．

【答案】(1)甲 (2)1.62 (3)BC (4)甲同学
【解析】
(1)在实际操作中标度线在明条纹中容易观察，则Δx应选甲图更为合适；
(2)由题图可知，初末位置游标卡尺的示数分别为0.570 cm和1.380 cm，则相邻两条亮纹的间距
Δx＝eq \f(1.380－0.570,5) cm＝0.162 cm＝1.62 mm.
(3)首先要明确各器件的作用，拨动拨杆的作用是为了使单缝和双缝平行，获得清晰的干涉图样，因为已有清晰的干涉图样，所以不用调节；题中出现的问题是分划板中心刻度线与干涉条纹不平行，应调节测量头使干涉条纹与分划板中心刻线同一方向上，故应其他不动，测量头旋转一个较小角度；或者其他不动，遮光筒旋转一个较小角度．故选B、C.
(4)实验中移动目镜时，分划板中心刻度线不应该移动，则甲同学的图像存在造假现象．
在“用双缝干涉实验测量光的波长”的实验中，实验装置如图所示。
(1)某同学以线状白炽灯为光源，对实验装置进行调节并观察了实验现象后，总结出以下几点，正确的是________。
A．灯丝与单缝和双缝必须平行放置
B．干涉条纹与双缝垂直
C．干涉条纹的疏密程度与单缝宽度有关
D．干涉条纹的间距与光的波长有关
(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条纹的中心时，手轮上的示数如图甲所示，该读数为________mm。
(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图乙所示。则在这种情况下来测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________实际值。(选填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】(1)AD (2)0.700 (3)大于
【解析】(1)为了获得清晰的干涉的亮条纹，A正确；干涉条纹与双缝平行，B错误；干涉条纹的间距Δx＝eq \f(l,d)λ与单缝宽度无关，C错误，D正确。
(2)手轮的读数为0.5 mm＋20.0×0.01 mm＝0.700 mm。
(3)条纹与分划板不平行时，实际值Δx实＝Δx测cs θ，θ为条纹与分划板间的夹角，故Δx实<Δx测。
(2019·全国卷Ⅱ·34(2))某同学利用图示装置测量某种单色光的波长．实验时，接通电源使光源正常发光；调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹．回答下列问题：
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可________；
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
(2)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx，则单色光的波长λ＝________；
(3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm，则所测单色光的波长为________ nm(结果保留3位有效数字)．
【答案】(1)B (2)eq \f(dΔx,n－1l) (3)630
【解析】
(1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数，需要减小条纹间距，由公式Δx＝eq \f(l,d)λ可知，需要减小双缝到屏的距离l或增大双缝间的距离d，故B项正确，A、C、D项错误．
(2)由题意可知，eq \f(Δx,n－1)＝eq \f(l,d)λ，可得λ＝eq \f(dΔx,n－1l).
(3)将已知条件代入公式解得λ＝630 nm.
仪器读数与数据处理
例题2.
某同学在用双缝干涉测量光的波长的实验中，已知两缝间的间距为0.4 mm，以某种单色光照射双缝时，在离双缝0.5 m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0条亮纹，此时分划板上的游标卡尺读数如图a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，此时分划板上的游标卡尺读数如图b所示．根据以上实验测得
(1)分划板在图中a、b位置时游标卡尺读数分别为xa＝________ mm，xb＝________ mm；
(2)该单色光的波长λ＝________ m(结果保留2位有效数字)；
(3)若增大双缝的间距，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将________(填“变大”“不变”或“变小”)；
(4)若改用频率较高的单色光照射，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将________(填“变大”“不变”或“变小”)．
【答案】 (1) 11.1 15.6 (2) 6.0×10－7 (3)变小 (4)变小
【解析】
(1)分划板在题图中a、b位置时游标卡尺读数分别为
xa＝11 mm＋0.1 mm×1＝11.1 mm
xb＝15 mm＋0.1 mm×6＝15.6 mm
(2)条纹间距Δx＝eq \f(xb－xa,6)＝eq \f(15.6－11.1,6) mm
＝0.75 mm
根据Δx＝eq \f(l,d)λ，
解得λ＝eq \f(Δx·d,l)＝eq \f(0.75×10－3×0.4×10－3,0.5) m＝6.0×10－7 m
(3)根据Δx＝eq \f(l,d)λ，若增大双缝的间距d，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将变小；
(4)根据Δx＝eq \f(l,d)λ，若改用频率较高的单色光照射，则波长变小，其他条件保持不变，则得到的干涉条纹间距将变小．
某同学利用如图所示装置测量某种单色光波长。实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题：
（1） 关于本实验下列说法正确的是________
A． 若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共轴所致
B． 若想增加从目镜中观察到的条纹个数应将屏向远离双缝方向移动
C． 使用间距更小的双缝会使条纹间距变小
（2） 某次测量时，选用的双缝的间距为 ，测得屏与双缝间的距离为 ，用某种单色光实验得到的干涉条纹如图2所示，分划板在图中 、 位置时游标卡尺的读数也如图2中所示，则 位置对应的读数为________ 。已知 位置对应的读数为 ，则相邻条纹中心的间距为 ，所测单色光的波长为________ 。
（3） 若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，如图3所示，在这种情况测量相邻条纹间距 时，测量值________实际值。（填“大于”“小于”或“等于”）
【答案】 A 10.9 624 大于
【解析】（1）［1］A.该实验中若照在毛玻璃屏上的光很弱或不亮，可能是因为光源、单缝、双缝与遮光筒不共轴所致，故A正确；
B.若增加从目镜中观察到的条纹个数，则条纹的宽度 将减小，根据相邻亮条纹间的距离为 可知，可以减小 或者增大 ，所以应将屏向靠近双缝方向移动，故B错误；
C.根据相邻亮条纹间的距离为 可知，使用间距更小的双缝，即 减小，会使条纹间距变大，故C错误。
故选A。
（2）［2］该游标卡尺的精度为，则在A位置时游标卡尺读数为
［3］已知位置对应的读数为 ，由图2知若A位置处为第1条暗纹，则位置处为第7条暗纹，可得相邻条纹中心的间距为
由 可得所测单色光的波长为
（3）［4］若某次实验观察到的干涉条纹与分划板的中心刻线不平行，在这种情况测量相邻条纹间距 时，将导致测量值 大于实际值，由 可知， 的测量值也将大于实际值。
某学习小组在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中：
（1）用红色光照射双缝得到干涉条纹，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，如图甲所示，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示为_______mm；然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第8条亮纹中心对齐，此时手轮上的示数如图丙所示为_______mm，则相邻亮条纹的中心间距=_______mm。（结果保留三位有效数字）
（2）已知双缝间距，双缝到光屏之间的距离，则红色光的波长_______m。（结果保留三位有效数字）
【答案】 2.320 18.870 2.36
【解析】（1）[1]题图乙螺旋测微器固定刻度示数为2mm，可动刻度示数为32.0×0.01mm，两者相加为2.320mm：
[2]题图丙螺旋测微器固定刻度示数为18.5mm，可动刻度示数为37.0×0.01mm，两者相加为18.870mm；
[3]相邻亮条纹的中心间距
（2）[4]依据双缝干涉条纹间距规律可得
探索创新实验
例题3.洛埃德在1834年提出了一种更简单的观察干涉的装置．如图所示，单色光从单缝S射出，一部分入射到平面镜后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上两光束交叠区域里将出现干涉条纹．单缝S通过平面镜成的像是S′.
(1)通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致．如果S被视为其中的一个缝，________相当于另一个“缝”；
(2)实验中已知单缝S到平面镜的垂直距离h＝0.15 mm，单缝到光屏的距离D＝1.2 m，观测到第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78 mm，则该单色光的波长λ＝________ m．(结果保留1位有效数字)
(3)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离________．
A．将平面镜稍向上移动一些
B．将平面镜稍向右移动一些
C．将光屏稍向右移动一些
D．将光源由红色光改为绿色光
【答案】(1) S′ (2)6×10－7 (3)AC
【解析】
(1)通过洛埃德镜在屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹，这和双缝干涉实验得到的干涉条纹一致．如果S被视为其中的一个缝，S′相当于另一个“缝”．
(2)第3个亮条纹中心到第12个亮条纹中心的间距为22.78 mm，则相邻亮条纹间距为Δx＝eq \f(22.78×10－3,12－3) m≈2.53×10－3 m，等效双缝间的距离为d＝2h＝0.30 mm＝3.0×10－4 m，根据双缝干涉条纹间距Δx＝eq \f(D,d)λ，则有λ＝eq \f(dΔx,D)＝eq \f(3.0×10－4×2.53×10－3,1.2) m≈6×10－7 m.
(3)根据双缝干涉条纹间距Δx＝eq \f(D,d)λ可知，仅增大D，仅减小d，仅增大波长λ，都能够增大光屏上相邻两条亮条纹之间的距离，所以A、C正确．
1．用双缝干涉实验测量某单色光的波长，实验装置如图所示，由左至右依次放置相关光学元件，①、②、③三处放置的元件分别为（ ）
A．滤光片、双缝、单缝B．滤光片、单缝、双缝
C．单缝、滤光片、双缝D．单缝、双缝、滤光片
【答案】B
【解析】由左至右依次放置在①、②、③三处的元件分别为滤光片、单缝、双缝。
故选B。
2. 利用如图所示的实验装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法正确的有（ ）
A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B．将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变窄
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D．测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大
【答案】A
【解析】A．滤光片的作用是使入射光变成单色光，单缝的作用是使入射光变成线光源，双缝的作用是形成相干光源，其排列顺序合理，故A正确；
B．将滤光片由紫色换成红色，波长λ变长，根据双缝干涉条纹的间距公式
条纹间距Δx增大，故B错误；
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，Δx与此距离无关，干涉条纹间距不变，故C错误；
D．测量过程中，把5个条纹间距数成6个，导致Δx变小，则波长测量值偏小，故D错误。
故选A。
3. 在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中（实验装置如图），下列说法正确的是（ ）
A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，应放上单缝和双缝
B．测量某条干涉亮条纹位置时，应使分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐
C．为了减小测量误差，可用测量头测出n条亮条纹间的距离a，求出相邻两条亮条纹间距
D．某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，可以采用的方法是改用蓝光作为入射光
【答案】B
【解析】A．调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，不需放单缝和双缝，故A错误；
B．测量某条干涉亮条纹位置时，应使分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐，故B正确；
C．n条亮条纹之间有n－1个间距，相邻两条亮条纹的间距为
故C错误；
D．某同学用黄光作为入射光，根据条纹间距与波长的关系
为了增大干涉条纹的间距，应采用波长大于黄光的红光或橙光，不可以改用波长比黄光短的蓝光作为入射光，故D错误。
故选B。
4. 如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中：
（1）在光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②滤色片、③_________、④_________、⑤遮光筒、⑥光屏（含测量头）；
（2）利用图中装置研究双缝干涉现象时，下列说法中正确的是_______；
A．将光屏移近双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变窄
B．将滤光片由蓝色的换成红色的，其他条件不变，干涉条纹间距变宽
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变，干涉条纹间距变宽
D．换一个两缝之间距离更大的双缝，其他条件不变，干涉条纹间距变窄
E．去掉滤光片，其他条件不变，干涉现象消失
（3）在某次测量中，将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹记为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图所示，则此示数为_________，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所示，则此示数为_________，由此可求得相邻亮纹的间距为_________；
（4）已知双缝间距为，测得双缝到屏的距离为，由计算式_________，求得所测红光波长为_________。
【答案】 单缝 双缝 ABD 2.320 13.870 2.310 660
【解析】（1）[1][2]在本实验中，光源发出的光经滤光片（装在单缝前）成为单色光，把单缝照亮。单缝相当于一个线光源，它又把双缝照亮。来自双缝的光在双缝右侧的空间发生干涉。遮光筒的一端装有光屏（含测量头），用来观察和测量干涉条纹，所以③为单缝，④为双缝。
（2）[3]A．将光屏移近双缝时，则双缝到屏的距离l减小，在其他条件不变时，根据可知干涉条纹间距变窄，故A正确；
B．将滤光片由蓝色的换成红色的，则波长变大，在其他条件不变时，根据可知干涉条纹间距变宽，故B正确；
C．根据可知干涉条纹间距与单缝和双缝之间的距离无关，将单缝向双缝移动一小段距离后，其他条件不变时，干涉条纹间距不变，故C错误；
D．换一个两缝之间距离更大的双缝，则d变大，在其他条件不变时，根据可知干涉条纹间距变窄，故D正确；
E．去掉滤光片，其他条件不变，会形成白光的彩色干涉条纹，故E错误。
故选ABD。
（3）[4][5]测量头读数等于固定刻度读数与可动刻度读数之和，所以
[6]相邻亮纹的间距为
（4）[6]由可得
[7]将数据代入上式可得波长为
5. 某实验小组利用如图甲所示的装置完成“用双缝干涉测量光的波长”实验，双缝之间的距离d=0.20mm，双缝到光屏间的距离。
（1）实验时观察到干涉条纹比较模糊，要使条纹变得清晰，以下调节做法正确的是___________。（单选）
A．旋转测量头 B．移动光源
C．调节拨杆使单缝与双缝平行 D．左右转动透镜
（2）正确调节后，转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐亮条纹的中心，分划板在图乙中A、B位置时游标卡尺读数分别如图丙所示。
①分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为xA=___________mm，在B位置时游标卡尺读数为xB=___________mm。
②相邻两条纹间距△x=___________mm。
③根据以上数据可得出光的波长=___________m（保留两位有效数字）。
【答案】 C 10.10 19.10 1.5 4.3×10-7
【解析】（1）[1]若单缝与双缝不平行，则单缝上不同点发出的光在通过双缝后形成的干涉条纹将不在相应的位置重合，造成干涉条纹模糊，所以应调节拨杆使单缝与双缝重合。故选C。
（2）①[2][3]在 A位置时游标卡尺的读数为
在B位置时游标卡尺读数为
②[4]A位置时和B位置之间的间距为
AB之间有7条条纹，故相邻两条条纹之间的间距为
③[5]根据公式，可知所测光的波长为
6. 利用双缝干涉测定光的波长实验中，双缝间距，双缝到光屏的距离，用某种单色光照射双缝得到干 涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则：
（1）分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数分别为，___________mm，相邻两条纹间距___________mm；
（2）利用波长的表达式（用、l、d表示），该单色光的波长___________m；（计算结果保留2位有效数字）
【答案】 16.4 0.88
【解析】（1）[1]游标卡尺读数为
[2] 相邻两条纹间距
（2）[3] 该单色光的波长
7. 某学习小组要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图所示。
（1）为测量该单色光的干涉条纹宽度，各仪器安装位置如图所示，图中A为滤光片，B为______（填“单缝”或“双缝”）。
（2）在用双缝干涉实验装置观察双缝干涉条纹时：
①观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和双缝平行，从而使条纹变得清晰。
②要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向______（填“靠近”或“远离”）双缝的方向移动。
（3）下列图示中条纹间距表示正确的是______（填正确答案标号）。
A． B．
C． D．
（4）在实验前已获知的数据有双缝间的距离d和双缝与毛玻璃屏之间的距离L，通过测量头观察到第N1条亮条纹的读数为Y1，观察到第N2条亮条纹的读数为Y2，请写出计算该单色光波长的表达式=______。
【答案】 单缝 靠近 C
【解析】（1）[1]双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝。故B为单缝。
（2）②[2]将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数，所以需将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动。
（3）[3]条纹间距指的是相邻两条亮条纹的中心线的距离，或者相邻两条暗条纹的中心线的距离。
故选C。
（4）[4] 第N1条亮条纹的读数为Y1，第N2条亮条纹的读数为Y2，则条纹的宽度
根据，可得
8. 某学习小组要用双缝干涉测量某种单色光的波长，其实验装置如图所示。
（1）为测量该单色光的干涉条纹宽度，各仪器安装位置如图所示，图中A为滤光片，B为______（填“单缝”或“双缝”）。
（2）在用双缝干涉实验装置观察双缝干涉条纹时：
①观察到较模糊的干涉条纹，可以调节拨杆使单缝和双缝平行，从而使条纹变得清晰。
②要想增加从目镜中观察到的条纹个数，需将毛玻璃屏向______（填“靠近”或“远离”）双缝的方向移动。
（3）下列图示中条纹间距表示正确的是______（填正确答案标号）。
A． B．
C． D．
（4）在实验前已获知的数据有双缝间的距离d和双缝与毛玻璃屏之间的距离L，通过测量头观察到第N1条亮条纹的读数为Y1，观察到第N2条亮条纹的读数为Y2，请写出计算该单色光波长的表达式=______。
【答案】 单缝 靠近 C
【解析】（1）[1]双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝。故B为单缝。
（2）②[2]将双缝与光屏之间的距离减小少许可以增加从目镜中观察到的条纹个数，所以需将毛玻璃屏向靠近双缝的方向移动。
（3）[3]条纹间距指的是相邻两条亮条纹的中心线的距离，或者相邻两条暗条纹的中心线的距离。
故选C。
（4）[4] 第N1条亮条纹的读数为Y1，第N2条亮条纹的读数为Y2，则条纹的宽度
根据，可得
9. 利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距，双缝到光屏间的距离，实验时，接通电源使光源正常发光，调整光路，使得从目镜中可以观察到干涉条纹。
（1）若想增加从目镜中观察到的条纹个数，该同学可( )
A．将单缝向双缝靠近
B．将屏向靠近双缝的方向移动
C．将屏向远离双缝的方向移动
D．使用间距更小的双缝
某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则
（2）①分划板在图中A位置时游标卡尺的读数为，在B位置时游标卡尺读数为___________mm，相邻两条纹间距___________mm；
②该单色光的波长___________nm；
（3）如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图所示。则在这种情况下测量干涉条纹的间距时，测量值___________实际值。（填“大于”、“小于”或“等于”）
【答案】 B 15.6 0.75 600 大于
【解析】（1）[1]若想增加从目镜中观察到的条纹个数，则应使条纹的宽度减小，根据
可知，可以增大双缝间距离或者减小双缝到屏的距离，故B正确，ACD错误。
故选B。
（2）①[2]由图可知，在B位置时游标卡尺读数为
[3]直间有6条亮条纹（或暗纹），故相邻两条纹间距为
②[4]该单色光的波长
（3）[5]如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，则会导致测得的偏大，从而导致λ偏大。
10. 我们用如图所示的装置来做“用双缝干涉测量光的波长”的实验。
（1）将实验仪器按要求安装在光具座上，则在图甲中A、B处分别应该安装的器材和滤光片的位置分别是_______。
A．A处为双缝、B处为单缝，滤光片在光源和凸透镜之间
B．A处为单缝、B处为双缝、滤光片在A和B之间
C．A处为双缝，B处为单缝、滤光片在遮光筒内
D．A处为单缝、B处为双缝、滤光片在凸透镜和A之间
（2）若在实验当中，某同学观察到以下图像，即测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，若继续移动目镜观察，将会使测量结果出现偏差，所以需要对仪器进行调整，使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上，下面操作中可行的有_______。
A．调节拨杆方向 B．其他不动，测量头旋转一个较小角度
C．其他不动，遮光筒旋转一个较小角度 D．将遮光筒与测量头整体旋转一个较小角度
（3）己知双缝间距离，双缝到毛玻璃屏间的距离为，如图丙所示，实验时先转动测量头上的手轮，使与游标卡尺相连的分划线对准图丁所示的第1条明条纹，此时卡尺的主尺和游标的位置如图戊所示，然后再转动手轮，使与游标卡尺相连的分划线向右边移动，直到对准第5条明条纹，如图丁所示，此时卡尺的主尺和游标的位置如图已所示，则游标卡尺上的读数______。由以上已知数据和测量数据，则该单色光的波长是_______m。
【答案】 D BC##CB
【解析】（1）[1]为获取两个单色线光源，A处应为单缝、B处应为双缝，滤光片在凸透镜和A之间。
故选D；
（2）[2]因为有清晰的干涉图样，所以不用不用调节拨杆方向，题中问题是分划板中心线与干涉条纹不平行，所以应调节测量头使干涉条纹与分划板中心刻线在同一方向上，所以其他不动，将测量头旋转一个较小角度。或者其他不动，将遮光筒旋转一个较小角度，AD错误，BC正确。
故选BC。
（3）[3]读数为
[4]根据公式
得