雙縫干涉實驗實驗裝置

『壹』 請教：雙縫干涉實驗裝置

你是不是沒裝慮光鏡？先過濾成單色光才可以進行干涉實驗。要加在單縫前的，干涉的條件是相同頻率、相位差。你先加個慮光鏡看看，調整下雙縫和成像處的位置。

『貳』 在「用雙縫干涉測量光的波長」實驗中，實驗裝置如圖1所示．（1）實驗裝置中①②③處依次放置的器材應為__

（1）為獲取單色線光源，白色光源後面要有濾光片、單縫、雙縫．
（2）本實驗單縫必須形成線光源，h應該在1mm以下，再根據雙峰干涉條紋間距公式△x=

L

d

λ，當d越小，L越大，條紋間距越大，越清晰，故選：A；
（3）圖2的讀數，螺旋測微器固定刻度讀數為2.0mm，可動刻度讀數為32.0×0.01mm，兩者相加為x₂=2.320mm．
因測量頭的讀數x₁=10.60mm，所以△x=

10.60?2.320

6?1

mm=1.656mm．
根據△x=

d

l

λ
知λ=

d△x

l

代入數據得：λ=

0.2×10?3×1.656×10?3

0.8

=4.1×10^-7m．
故答案為：（1）B；（2）A；（3）2.320，4.1×10^-7．

『叄』 將楊氏雙縫干涉實驗裝置放入折射率為n的介質中其條紋間隔是空氣中的多少倍求過程

首先，△x=Dλ/d是通用的（如有疑問詳見圖），但不同介質中λ不同，內所以求出n與λ的關系帶容入即可。

u（波速）=c（真空中光速）/n【1】

u=λf（頻率）【2】

聯立【1】【2】得

c/n=λf

λ=c/nf（不同折射率中f不變）

帶入原式得△x=Dc/dnf

因此間距的比例為1/n

來源：《物理學第六版下冊》p101

『肆』 雙縫干涉的實驗裝置如圖所示，其中，濾光片的作用是______，單縫的作用是______，雙縫的作用是______；實

濾光片的作用是使入射光變成單色光，單縫的作用是使入射光變成線光源，雙縫的回作用是形成相干光源．實答驗中需調整光源、單縫、雙縫、屏、遮光筒達到共軸．
故答案為：使入射光變成單色光，使入射光變成線光源，形成相干光源，共軸．

『伍』 如圖1，是用雙縫干涉測光的波長的實驗裝置示意圖，其中A、B、C、D分別表示濾光片、單縫、雙縫、光屏．圖2

（1）由圖2-a和圖2-b所示實驗可知，對相同色光，雙縫間的距離越小，相鄰相干條紋間內距增大，由此容可知：對相同色光，雙縫間距減小，相鄰條紋間距增大；
（2）由圖2-a和圖2-c所示實驗可知，雙縫相同，波長越短，相鄰條紋間距減小，由此可得：對相同雙縫，光波長變短，相鄰條紋間距減小；
（3）比較相鄰干涉條紋間距與雙縫間距和波長的關系實驗需要控制雙縫到光屏的距離保持不變，即：做這三次實驗時不改變C和D的位置．
故答案為：（1）對相同色光，雙縫間距減小，相鄰條紋間距增大；（2）對相同雙縫，光波長變短，相鄰條紋間距減小；（3）C；D．

『陸』 如圖是雙縫干涉實驗裝置的示意圖，S為單縫，S1、S2為雙縫，P為光屏．用綠光從左邊照射單縫S時，可在光屏P

A、將綠光換為紅光，波長變大，根據△x＝

L

d

λ知，干涉條紋的距離增大．故A錯誤．
B、將綠光 換為紫光，波長變短，根據△x＝

L

d

λ知，干涉條紋的距離減小．故B錯誤．
C、減小雙縫間的距離，根據△x＝

L

d

λ知，干涉條紋的距離增大．故C錯誤．
D、增大雙縫到屏的距離，根據△x＝

L

d

λ知，干涉條紋的距離增大．故D正確．
故選：D．

『柒』 雙縫干涉實驗裝置如圖所示，雙縫間的距離為d，雙縫到像屏的距離為L，調整實驗裝置使得像屏上可以看到清晰

AB、將光屏向左平移一小段距離，或右移一小段距離，屏上都仍有清晰的干涉條紋．故版A錯誤，B正確．
C、根據雙縫權干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ，知d減小，相鄰明條紋的距離增大．故C錯誤，D正確．
故選：BD．

『捌』 用雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖（甲）所示，已知單縫與雙縫間的距離L 1 =100mm，雙縫與屏的距離L 2

（1）測第一條時固定刻度讀數為2mm，可動刻度讀數為0.01×19.0=0.190mm，所以最終讀數為2.190mm． 測第二條時固定刻度讀數為7.5mm，可動刻度讀數為0.01×37.0=0.370mm，所以最終讀數為7.870mm． （2）根據雙縫干涉條紋的間距公式△x= L d λ得： λ=d? △x L =0.25×10 -3 × 7.870-2.190 (4-1)×7 =6.76×10 -7 m． 故答案為：（1）2.190，7.870；（2）6.76×10 -7

『玖』 「用雙縫干涉測量光的波長」的實驗裝置如圖甲所示．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，已知雙縫與屏的距

（1）圖丙抄中固定刻度讀數為襲1.5mm，可動刻度讀數為0.01×20.1=0.201mm，所以最終讀數為1.701mm．
對准第4條亮紋時固定刻度讀數為7.5mm，可動讀數為0.01×36.9=0.369mm，所以最終讀數為7.869mm．
（2）根據△x=

L

d

λ得：λ＝

△x?d

L

＝

d(x2?x1)

3L

代入數據得：λ＝

2.00×10?3×(1.701?0.800)×10?3

3×1.000

＝6.0×10?7m
（3）根據△x＝

L

d

λ知為增加相鄰亮紋間的距離，可採取減小雙縫間距離，或增大雙縫到屏的距離．
故答案為：①1.701；②

(x2?x1)d

3L

，6.0×10^-7③減小雙縫間距離，增大雙縫到屏的距離

『拾』 （1）如圖是用雙縫干涉測量單色光的______的實驗裝置．實驗前先取下雙縫，打開光源，調節光源的高度和角

（1）該裝置是利用雙縫干涉測量單色光的波長，實驗前先取下雙縫，打開光源，調節光源的高度和角度，然後放好單縫和雙縫，使單縫和雙縫平行． （2）相鄰條紋的間距 △x= x 2 - x 1 n-1 ，根據 △x= l d λ ，解得： λ= △xd l = ( x 2 - x 1 )d (n-1)l ． 故答案為：（1）波長，平行；（2） ( x 2 - x 1 )d (n-1)l