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高中雙縫干涉實驗裝置

發布時間:2023-08-04 03:20:56

A. 關於高中物理楊氏雙縫干涉是怎麼回事

  1. 這個裝置的激光源與雙縫不在同一條直線上,它是向上照到反光鏡上,經過反射後再照到雙縫。你仔細看,那個反光鏡的鏡片與水平方向的角度是45度,它起到改變激光的方向,使之與雙縫共線的作用。直接照射也是可以的,這里是這個裝置的問題,那個激光源向上發射激光。不過,托馬斯·楊當初做實驗的時候,沒用到激光,而是用了單縫來得到相同的效果。

  2. 界線實際上是不明顯的,看上去明顯的「界線」,事實上不是界線,而是光強大造成的對比度大。界線處是有過渡的。明暗是相對的概念,暗條紋並不是說完全的一點光都沒有,它是相對於亮條紋處暗,接近中央亮條紋的暗條紋,是比遠離中央暗條紋要亮的。界線處也是如此,接近中央亮條紋的界線要更亮。

    這個亮度的增加比較復雜,我簡單的這樣認為:接近亮條紋中央的地方,與遠離亮條紋中央的地方相比較,光照強度隨「距離中央亮條紋的距離」的減小而增加的速度更快。這樣,在接近中央亮條紋處,暗條紋會變亮,而界線處變亮的更多,以至於界線處看起來像是屬於亮條紋,實際上是在過渡。遠離中央亮條紋處,可以看到暗條紋比亮條紋寬,也是這樣的。正因為是漸進,所以才會有這樣的現象。

  3. 確實。如上。

  4. 確實不太容易區分。在課本後面「實驗:用雙縫干涉測量光的波長」給出的實驗裝置更為完整,可以看到藉助了放大鏡來輔助。課本上的圖片也是藉助特殊的儀器設備,經過處理後得到的。

  5. 雙縫相當於兩個光源,光源發出的「光線」的數量是有限的,越接近光源,「光線」越密集,與光源等距處「光線」的密集程度相同。兩邊的條紋越來越暗,是因為距離光源越來越遠,「光線」逐漸變得稀疏。這個地方高中物理不深入研究,咱也不清楚准確的描述,能明白就好了。

  6. 這個在2裡面說了一些了,暗條紋處並不是沒有光,而是相對較少。我們一般用光的波動性來解釋干涉現象。我們說在暗條紋處,兩列光波在疊加後相互削弱。光波,也就是電磁波,和機械波是不太一樣的,這個地方高中物理不深入研究,咱也不是很清楚。

  7. 我猜測,這個白板用來顯示光路。但是因為沒有實際見過,所以並不能確定,僅僅猜測。

B. 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)以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置進行了調

(1)實來驗中,燈絲和單縫源及雙縫必須平行放置,故A正確.
B、干涉條紋與雙縫平行,故B錯誤.
C、根據干涉條紋的間距公式△x=

L
d
λ知,干涉條紋疏密程度與雙縫寬度、波長有關.故C、D正確.
故選:ACD.
(2)讀數為:0.5mm+0.01mm×20.2mm=0.702mm;
(3)如果測量頭中的分劃板中心刻度線與干涉條紋不在同一方向上,條紋間距測量值△x偏大;
根據干涉條紋的間距公式為△x=
L
d
λ,波長測量值也是偏大;
故答案為:(1)ACD(2)0.702(3)大於

C. 「用雙縫干涉測光的波長」的實驗中,實驗裝置如圖甲所示.(1)某同學以線狀白熾燈為光源,對實驗裝置進

(1)解:a、b、在用狹縫觀察以線狀白熾燈為光源的光的干涉現象時狹縫必需與燈回絲平行,這時干涉答條紋與狹縫平行,狹縫與燈絲垂直時觀察不到明顯的干涉條紋.故a正確而b錯誤.
c、干涉條紋的間距公式為:△x=

L
d
λ;條紋間距與縫寬無關,故c錯誤.
d、干涉條紋的間距公式為:△x=
L
d
λ;波長越大條紋間距越大.故d正確.
故選ad.
(2)讀數為:0.5mm+0.01mm×20.2mm=0.702mm;
(3)如果測量頭中的分劃板中心刻度線與干涉條紋不在同一方向上,條紋間距測量值△x偏大;
根據干涉條紋的間距公式為△x=
L
d
λ,波長測量值也是偏大;
故答案為:(1)ad;(2)0.702;(3)大於.

D. 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.

E. (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

F. 雙縫干涉實驗到底是什麼原理呢這里高三求告 謝謝!

(1)雙縫干涉
兩個獨立的光源發出的光不是相干光,雙縫干涉的裝置使一束光通過雙縫後變為兩束相干光,在光屏上相通形成穩定的干涉條紋.
在雙縫干涉實驗中,光屏上某點到雙縫的路程差為半波長的偶數倍時,該點出現亮條紋;光屏上某點到雙縫的路程差為半波長的奇數倍時,該點出現暗條紋.
A、對干涉圖樣的研究可知:相鄰兩條明條紋(暗條紋)中心距離 與屏到雙縫的距離L成正比;與雙縫間距離d成反比;與照射光的波長成正比.
B、在實驗裝置不變的情況下化、d不變),由於紅光的波長大於紫光的波長,所以紅光產生的干涉條紋間距較大,紫光產生的干涉條紋間距較小;初步了解通過雙縫干涉測波長的原理.
C、用白光進行干涉實驗,各種單色光在光屏中央均為明紋,中央亮紋是各色光復合而成,所以是白色的.各色光由於波長不同,在光屏上產生的其它各級亮紋的位置均不相同,所以其它各級亮紋是彩色的.
(2)薄膜干涉
讓一束光經薄膜的兩個表面反射後,形成的兩束反射光產生的干涉現象叫薄膜干涉.
A、在薄膜干涉中,前、後表面反射光的路程差由膜的厚度決定,所以薄膜干涉中同一明條紋(暗條紋)應出現在膜的厚度相等的地方.由於光波波長極短,所以微薄膜干涉時,介質膜應足夠薄,才能觀察到干涉條紋.
B、用手緊壓兩塊玻璃板看到彩色條紋,陽光下的肥皂泡和水面飄浮油膜出現彩色等都是薄膜干涉.
C、薄膜於涉在技術上可以檢查鏡面和精密部件表面形狀;精密光學過鏡上的增透膜(當增透膜的厚度是入射光在膜中波長的1/4時,透鏡上透光損失的能量最小,增強了透鏡的透光能力.)

G. 雙縫干涉實驗裝置如圖所示,綠光通過單縫S後,投射到具有雙縫的擋板上,雙縫S1和S2與單縫的距離相等,光

A、因為O到雙縫的路程差為0,知O點出現亮條紋.故A正確,B錯誤.
C、根據雙縫干涉的回條紋間距公式知答,△x=

L
d
λ,入射光由綠光換成紅光,波長增大,則相鄰條紋間距變大,則距O點的最近第一條亮紋與O點的距離增大,則P點的上方.故C正確,D錯誤.
故選:AC.

H. 在「用雙縫干涉測量光的波長」的實驗中,實驗裝置如圖所示.(1)在光具座上放置的光學元件依次為A光源、

(1)本來實驗單縫必須形自成線光源,h應該在1mm以下,再根據雙縫干涉條紋間距公式,d越小,L越大,條紋間距越大,越清晰,
故答案為:波光片、單縫、雙縫;
(2)游標卡尺讀數將主尺的數與游標尺的數相加即可,不需估讀.故xA=11mm+0.1mm=11.1mm;xB=15mm+0.6mm=15.6mm;
△x=

4.5mm
6
=0.75mm
(3)如果測量頭中的分劃板中心刻度線與干涉條紋不在同一方向上,條紋間距測量值偏大,根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ,待測光的波長測量值也是偏大.
故答案為:(1)波光片,單縫,雙縫;(2)11.1,15.6,0.75;(3)大於.

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