11.在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中:
(1)以下哪些操作能夠增大屏上相鄰兩條亮紋之間的距離?AD.
A.將綠色濾光片換為紅色濾光片B.增大雙縫之間的距離
C.增大單縫與雙縫之間的距離D.增大雙縫與屏之間的距離
(2)轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋中心,對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是x1=2.190mm,繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,使分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)第5 條亮紋中心,對(duì)應(yīng)的讀數(shù)是x2=7.870mm.已知雙縫間距d=0.2mm,雙縫到屏的距離L=1m.則所測(cè)光的波長(zhǎng)λ=284nm.
(3)若去掉裝置中的紅色濾光片,而是在雙縫前把一條縫用紅色濾光片擋住,而另一條縫用藍(lán)色濾光片擋住,則能否在屏上觀察到干涉條紋不能(填“能”或“不能”),其理由是紅光、藍(lán)光頻率不相等,不滿足干涉條件(限制在20字內(nèi)作答).

分析 (1)根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式,判斷影響條紋間距的因素.
(2)根據(jù)△x=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{n}$ 求出相鄰條紋的間距,再由$λ=\frac{d•△x}{L}$,即可求解;
(3)能在屏上觀察到干涉條紋的條件是兩列光的頻率相等,據(jù)此判斷.

解答 解:(1)A、根據(jù)△x=$\frac{L}d17ia9w$λ得,將綠色濾光片換為紅色濾光片,波長(zhǎng)變大,則相鄰條紋間的間距變大.故A正確.
B、根據(jù)△x=$\frac{L}wbd550c$λ得,增大雙縫之間的距離,相鄰條紋間距變。蔅錯(cuò)誤.
C、根據(jù)△x=$\frac{L}rpniwgq$λ得,增大單縫和雙縫之間的距離,相鄰條紋間距不變.故C錯(cuò)誤.
D、根據(jù)△x=$\frac{L}12boszt$λ得,增大雙縫與屏之間的距離,則相鄰條紋間距變大.故D正確.
故選:AD.
(2)相鄰兩條亮紋之間的距離:△x=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{4}$=$\frac{7.870-2.190}{4}$=1.420mm;
再由△x=$\frac{L}qyyyvg3$λ,則有$λ=\frac{d•△x}{L}$,
代入數(shù)據(jù),解得:λ=$\frac{0.2×1{0}^{-3}×1.42×1{0}^{-3}}{1}$m=2.84×10-7m=284nm,
(3)在雙縫前把一條縫用紅色濾光片擋住,而另一條縫用藍(lán)色濾光片擋住,
則一個(gè)縫里透過(guò)的是紅光,一個(gè)縫里透過(guò)的是藍(lán)光,兩列光頻率不相等,不滿足干涉條件,故不能看到干涉條紋;
故答案為:(1)AD;(2)284;(3)不能;紅光、藍(lán)光頻率不相等,不滿足干涉條件.

點(diǎn)評(píng) 解決本題需掌握雙縫干涉條紋的間距公式,以及產(chǎn)生干涉的條件;解決本題的關(guān)鍵掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}oedgqlr$λ,知道影響相鄰條紋間距的因素.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn),氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示,所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈簧架、光電門(mén)等組成.實(shí)驗(yàn)時(shí),將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平并接通兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器,然后充氣,把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間,讓滑塊1通過(guò)彈射架運(yùn)動(dòng)起來(lái)去碰撞滑塊2.
實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:滑塊1通過(guò)光電門(mén)1的擋光時(shí)間為△t1=10.01×10-3s,反彈后再次通過(guò)光電門(mén)1的擋光時(shí)間為△t2=30.00×10-3s;滑塊2通過(guò)光電門(mén)2的擋光時(shí)間為△t3=15.09×10-3s.測(cè)出擋光片的寬度為d=5mm,測(cè)得滑塊l(包括撞針)的質(zhì)量為m1=100g,滑塊2(包括彈簧)質(zhì)量m2=200g.以下問(wèn)題中,最終的計(jì)算結(jié)果均保留一位有效數(shù)字:

(1)氣墊導(dǎo)軌的作用是a、導(dǎo)軌噴出許多氣體讓滑塊與導(dǎo)軌不接觸而懸浮其上,大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差.b、保證兩個(gè)滑塊在一條直線上,碰撞是一維的.;
(2)兩滑塊組成的系統(tǒng)碰撞前的總動(dòng)量為0.05kg•m/s,碰撞后的總動(dòng)量為0.05kg•m/s;
(3)請(qǐng)你繼續(xù)分析本實(shí)驗(yàn),在誤差允許的范圍內(nèi),兩滑塊組成的系統(tǒng)碰撞前、后的總動(dòng)能不變?答:不變(填“不變”或“變”).

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