案见解析𝑙𝑑探究探究二探究二实验数据处理和误差分析例题在“用双缝干涉测光的波长”实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上如图甲所示,并选用缝间距的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离。然后,接通电源使光源正常工作。已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有分度。同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第次映入眼帘的干涉条纹如图乙所示,图乙中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图乙中游标尺上的读数接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图丙所示,此时图丙中游标尺上的读数探究探究二利用上述测量结果,经计算可得两个相邻明纹或暗纹间的距离这种色光的波长。甲乙丙探究探究二解析由题图知,号条纹移动了个条纹间距的宽度,则有再由𝑙𝑑,可求出。答案探究探究二变式训练导学号双缝干涉测光的波长的实验装置如图甲所示,已知单缝与双缝间的距离,双缝与屏的距离,双缝间距。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板目镜手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心如图乙所示,记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。探究探究二探究探究二分划板的中心刻线分别对准第条和第条亮纹的中心时,手轮上的读数如图丙所示,则对准第条时读数,对准第条时读数。写出计算波长的表达式,用符号表示,。解析读数。相邻两亮条纹中心间距𝑥𝑥𝑥𝑥由𝑙𝑑可得。答案𝑑𝑥𝑥𝑙同学在做双缝干涉实验时,安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于光束的中央轴线与遮光筒的轴线不致,相差较大滤光片单缝双缝的中心在同高度单缝与双缝不平行光源发出的光束太强解析光束的中央轴线与遮光筒的轴线不致,单双缝不平行都可能造成看不到干涉图样。选项正确。答案同学按实验装置安装好仪器后,观察光的干涉现象,获得成功。若他在此基础上对仪器的安装有如下改动,则仍能使实验成功的是将遮光筒的光屏向靠近双缝的方向移动少许,其他不动将滤光片移至单缝和双缝之间,其他不动将单缝向双缝移动少许,其他不动将单缝与双缝的位置互换,其他不动解析干涉条纹是双缝发出的光叠加的结果,双缝后面的区域处处存在光,所以移动光屏或改变单缝与双缝间距,条纹仍然形成,故正确将滤光片移至单缝和双缝之间,照到双缝上的光仍是振动情况完全样的光源,故正确将单缝与双缝的位置互换,失去了产生干涉的条件,故错误。答案次实验中测得第级亮条纹和第三级亮条纹相距,若双缝间距为,双缝到屏的距离为,则光波的波长为答案解析条纹间距𝑎𝑛,由𝑙𝑑,可得𝑑𝑥𝑙。导学号如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为光源遮光筒光屏。已知双缝到光屏之间的距离,双缝之间的距离,单缝到双缝之间的距离,同学在用测量头测量时,调整手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准条亮纹的中心,然后他继续转动,使分划板中心刻线对准条亮纹的中心,前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长结果保留两位有效数字。实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改进办法有。改用波长较长的光如红光作为入射光增大双缝间距增大双缝到单缝的距离增大双缝到屏的距离解析由题图可知,是滤光片,是单缝,是双缝。由𝑙𝑑可得。由数如图丙所示,则对准第条时读数,对准第条时读数。写出计算波长的表达式,用符号表示,。解析读数。相邻两亮条纹中心间距𝑥𝑥𝑥𝑥由𝑙𝑑可得。答案𝑑𝑥𝑥𝑙同学在做双缝干涉实验时,安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于光束的中央轴线与遮光筒的轴线不致,相差较大滤光片单缝双缝的中心在同高度单缝与双缝不平行光源发出的光束太强解析光束的中央轴线与遮光筒的轴线不致,单双缝不平行都可能造成看不到干涉图样。选项正确。答案同学按实验装置安装好仪器后,观察光的干涉现象,获得成功。若他在此基础上对仪器的安装有如下改动,则仍能使实验成功的是将遮光筒的光屏向靠近双缝的方向移动少许,其他不动将滤光片移至单缝和双缝之间,其他不动将单缝向双缝移动少许,其他不动将单缝与双缝的位置互换,其他不动解析干涉条纹是双缝发出的光叠加的结果,双缝后面的区域处处存在光,所以移动光屏或改变单缝与双缝间距,条纹仍然形成,故正确将滤光片移至单缝和双缝之间,照到双缝上的光仍是振动情况完全样的光源,故正确将单缝与双缝的位置互换,失去了产生干涉的条件,故错误。答案次实验中测得第级亮条纹和第三级亮条纹相距,若双缝间距为,双缝到屏的距离为,则光波的波长为答案解析条纹间距𝑎𝑛,由𝑙𝑑,可得𝑑𝑥𝑙。导学号如图所示,在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为光源遮光筒光屏。已知双缝到光屏之间的距离,双缝之间的距离,单缝到双缝之间的距离,同学在用测量头测量时,调整手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准条亮纹的中心,然后他继续转动,使分划板中心刻线对准条亮纹的中心,前后两次游标卡尺的读数如图所示。则入射光的波长结果保留两位有效数字。实验中发现条纹太密,难以测量,可以采用的改进办法有。改用波长较长的光如红光作为入射光增大双缝间距增大双缝到单缝的距离增大双缝到屏的距离解析由题图可知,是滤光片,是单缝,是双缝。由𝑙𝑑可得。由𝑙𝑑可知,要使增大,可改用波长较长的光如红光作为入射光,可减小双缝间距,可增大双缝到屏的距离,故选项正确,选项错误。答案滤光片单缝双缝同学设计了个测定激光的波长的实验装置如图甲所示,激光器发出的束直径很小的红色激光进入个端装有双缝另端装有感光片的遮光筒,感光片的位置上出现排等距的亮点,图乙中的黑点代表亮点的中心位置。通过测量相邻亮点的距离可算出激光的波长,据资料介绍,如果双缝的缝间距离为,双缝到感光片的距离为,感光片上相邻两亮点间的距离为,则激光的波长。该同学测得缝间距,用带十分度游标的卡尺测感光片上的亮点的距离时,尺与亮点的中心位置如图乙所示。图中黑点表示亮点的中心图乙中第到第个光点的距离是。实验中激光的波长。保留两位有效数字如果实验时将红激光换成蓝激光,屏上相邻两光点间的距离将。解析由𝑙𝑑可得𝑑𝑙,将,代入可得𝑎𝑏𝑙题图乙中游标卡尺是个等分刻度,精确度为,读数为故,所以𝑎𝑏𝑙。将红激光换成蓝激光后波长变短,由𝑙𝑑可知,屏上相邻两光点间的距离将变小。答案𝑎𝑏𝑙变小导学号现有毛玻璃屏双缝白光光源单缝和透红光的滤光片等光学元件,要把它们放在如图所示的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。本实验的步骤取下遮光筒左侧的元件,调节光源亮度,使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮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用刻度尺测量双缝到屏的距离用测量头其读数方法同螺旋测微器测量数条亮条纹间的距离。在操作步骤中还应注意和。将测量头的分划板中心刻线与条亮条纹中心对齐,将该亮条纹定为第条亮条纹,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条亮条纹中心对齐,记下此时图乙中手轮上的示数,求得相邻亮条纹的间距为。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。解析易知为。单缝和双缝的间距为,单缝和双缝应互相平行。按螺旋测微器的读数方法知,题图乙示数应是。相邻亮条纹的间距𝑥。𝑑𝑥𝑙。答案单缝和双缝间距使单缝与双缝相互平行𝑑𝑙实验用双缝干涉测量光的波长实验目的和器材实验原理实验目的观察白光及单色光的双缝干涉图样掌握用公式测定单色光波长的方法并实践操作光源发出的光经滤光片后成为单色光,单色光经过单缝后相当于线光源。双缝到单缝的距离相等,单色光经双缝后相当于振动情况完全相同的两个相干光源。在光屏上可以观察到明暗相间的干涉条纹若不加滤光片,则各种颜色的光都发生干涉,在屏上观察到的是彩色条纹。根据可以计算出单色光的波长。公式中为双缝间距离,为相邻两条亮条纹间的距离,为双缝到屏之间的距离,实验中般是已知的,所以测出,即可得出光的波长。实验器材双缝干涉仪包括光源滤光片单缝双缝遮光筒毛玻璃屏光具座测量头及刻度尺等实验步骤观察双缝干涉图样将光源遮光筒毛玻璃屏依次安放在光具座上,如图所示。接好光源,闭合开关,使灯丝正常发光。调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达屏。安装双缝和单缝,中心大致位于遮光筒的轴线上,使双缝与单缝平行,两者间距为,这时可观察到白光的干涉条纹。在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹。测定单色光的波长安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹。使分划板的中心刻线对齐条亮条纹的中央,如图所示。记下手轮上的读数,转动手轮,使分划板中心刻线移至另亮条纹的中央,记下此时手轮上的读数,得出个亮条纹间的距离为,则相邻两亮条纹间距用刻度尺测量双缝到毛玻璃屏的距离是已知的。重复测量计算,求出波长的平均值。换用不同的滤光片,重复实验二数据处理用测量头测量单色光干涉图样的条纹间距𝑎𝑛。用刻度尺测量双缝到光屏的距离双缝间距是已知的。将测得的代入𝑙𝑑,求出光的波长。重复测量计算,求出波长的平均值。换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长。三注意事项放置单缝和双缝时,必须使缝平行,间距大约为。要保持光源滤光片单缝双缝和毛玻璃屏的中心在同条轴线上。测量头的中心刻线要对应着亮或暗条纹的中心。要多测几个亮纹或暗纹中心间的距离,再求。调节的基本依据照在毛玻璃屏上的光很弱,主要是灯丝与单缝双缝测量头与遮光筒不共轴所致干涉条纹不清晰般主要是单缝与双缝不平行所致。四误差分析实验中的双缝间距是器材本身给出的,因此本实验要注意和的测量。光波的波长很小,的测量对波长的影响很大。的测量用毫米刻度尺测量,可多次测量求平均值。条纹间距的测定利用测量头测量。用“累积法”测条亮纹间距,再求,并且采用多次测量求的平均值的方法进步减小误差。𝑎𝑛探究探究二探究对实验装置及原理的考查例题在“用双缝干涉测光的波长”实验中实验装置如图下列说法错误的是。填选项前的字母调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝测量条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐为了减少测量误差,可用测微目镜测出条亮纹间的距离,求出相邻两条亮纹间距𝑎𝑛探究探究二测量亮纹位置时,手轮上的示数如图,其示数为。解析应先调节光源高度遮光筒中心及光屏中心后再放上单双缝,选项不正确。测微目镜分划板中心刻线应与亮纹中心对齐,使得移动过程测出的条纹间距较为准确,选项正确。测微目镜移过条亮纹,则亮条纹间距选项正确,故选。主尺读数是,螺旋读数是,因此示数为。答案𝑎𝑛,探究探究二变式训练导学号如图是用双