2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、學(xué)案學(xué)案2學(xué)生實驗:用雙縫干涉測量光的波長學(xué)生實驗:用雙縫干涉測量光的波長[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.了解用雙縫干涉測量光的波長的實驗原理.2.知道影響干涉條紋間距的因素.3.觀察白光及單色光的干涉圖樣.4.能夠利用雙縫干涉實驗測量單色光的波長1單色光干涉圖樣的特點:中央為亮條紋,兩邊是明暗相間的條紋2用游標(biāo)為20分度的卡尺測量某物體的長度時,示數(shù)如圖1甲所示,讀數(shù)為0.775cm,用螺旋測微器測另一物體的長度時,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為8.47

2、3mm.圖11單色光發(fā)生雙縫干涉時,相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)的中心距離是Δx=λ.ld2實驗器材雙縫干涉實驗儀(包括:光具座、光源、透鏡、濾光片、單縫、雙縫、遮光管、光屏及測量頭,其中測量頭又包括:游標(biāo)尺、分劃板、滑塊座、滑塊、目鏡、手輪等)、學(xué)生電源、導(dǎo)線、米尺3條紋間距Δx的測定如圖2甲所示,測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,測量時先轉(zhuǎn)動測量頭使分化板的中心刻線對齊某條亮條紋的中央,如圖乙所示,記下手輪上的讀數(shù)x1;轉(zhuǎn)動手輪,使分

3、化板中心刻線移至另一亮條紋的中央,記下此時手輪上的讀數(shù)x2,得出n個亮條紋間的距離為x=|x2-x1|,則相鄰兩亮條紋間距Δx=.|x2-x1|n-1圖2等2測雙縫到屏的距離l時用毫米刻度尺多次測量取平均值3測條紋間距Δx時,用測量頭測出n條亮條紋間的距離a,求出相鄰兩條亮條紋間的距離Δx=.an-1四、誤差分析實驗中的雙縫間距d是器材本身給出的,因此本實驗要注意Δx的測量光波的波長很小,Δx的測量對波長的影響很大Δx利用測量頭測量可利

4、用“累積法”測n條亮條紋間的距離a,再求Δx=,并且采an-1用多次測量求Δx的平均值的方法進一步減小誤差例1如圖4所示的雙縫干涉實驗,用綠光照射單縫S時,在光屏P上觀察到干涉條紋要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣,可以(λ紅>λ綠>λ紫)()圖4A增大S1與S2的間距B減小雙縫屏到光屏的距離C將綠光換為紅光D將綠光換為紫光解析在雙縫干涉實驗中,相鄰兩個亮條紋(或暗條紋)間的中心間距Δx=λ,要想增大條紋ld間距,可以減小兩縫間距d,或者

5、增大雙縫屏到光屏的距離l,或者換用波長更長的光做實驗由此可知,選項C正確,選項A、B、D錯誤答案C例2在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中,裝置如圖5所示雙縫間的距離d=3mm.圖5(1)若測定紅光的波長,應(yīng)選用________色的濾光片實驗時需要測定的物理量有________和________(2)若測得雙縫與屏之間的距離為0.70m,通過測量頭(與螺旋測微器原理相似,手輪轉(zhuǎn)動一周,分劃板前進或后退0.500mm)觀察第1條亮條紋的位

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