第十四章光學(xué)實(shí)驗(yàn)十八用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)測(cè)量光的波長(zhǎng)單擊此處添加正文，文字是您思想的提煉，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)。教材幫讀透教材融會(huì)貫通高考幫研透高考明確方向03練習(xí)幫練透好題精準(zhǔn)分層目錄Contents單擊此處添加標(biāo)題01單擊此處添加標(biāo)題02新高考光學(xué)作為必考后，光的干涉實(shí)驗(yàn)開始作為選擇題出現(xiàn)，2023年中江蘇T6也

考查了該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)一般只有2個(gè)題，因此在實(shí)驗(yàn)中會(huì)輪流考查，也可能在選擇題

中考查.預(yù)計(jì)2025年高考中，選擇題和實(shí)驗(yàn)題均有可能考查.1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)了解光產(chǎn)生穩(wěn)定干涉現(xiàn)象的條件；(2)觀察白光及單色光的雙縫干涉圖樣；(3)掌握用測(cè)量頭測(cè)量條紋間距的方法；(4)測(cè)量單色光的波長(zhǎng).2.實(shí)驗(yàn)原理單色光通過單縫后，經(jīng)雙縫產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，圖樣中相鄰兩條亮(暗)條紋間距

Δx與雙縫間距d、雙縫到屏的距離l、單色光波長(zhǎng)λ之間滿足λ＝[1]

?.

3.實(shí)驗(yàn)器材雙縫干涉儀(光具座、單縫片、雙縫片、濾光片、遮光筒、光屏、光源、測(cè)量頭)、

電源、導(dǎo)線、刻度尺.4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)器材的安裝與調(diào)整：①先將光源、遮光筒依次放于光具座上，如圖甲所示，調(diào)整光源的高度，使它發(fā)出

的一束光沿著遮光筒的[2]

把屏照亮.圖甲軸線②將單縫和雙縫安裝在光具座上，使光源、單縫及雙縫三者的中心位于遮光筒的軸

線上，并注意使雙縫與單縫[3]

.在遮光筒有光屏一端安裝測(cè)量頭，如圖

乙所示，調(diào)整分劃板位置到分劃板中心刻線位于光屏[4]

?.圖乙(2)觀察：①調(diào)單縫與雙縫間距，觀察白光的干涉條紋.②在單縫和光源之間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋.相互平行中央(3)測(cè)量：調(diào)節(jié)測(cè)量頭，使分劃板中心對(duì)齊第1條亮條紋中心，讀數(shù)為x1，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板

中心對(duì)齊第n條亮紋中心，讀數(shù)為x2，則相鄰亮條紋間距Δx＝[5]

?.

平均值6.注意事項(xiàng)(1)調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時(shí)，要注意調(diào)整光源的高度，使它發(fā)出的光束能夠沿著遮光筒的

軸線把屏照亮.(2)放置單縫和雙縫時(shí)，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的[8]

上.(3)調(diào)節(jié)測(cè)量頭時(shí)，應(yīng)使分劃板中心刻線和亮條紋的中心對(duì)齊，記下此時(shí)手輪上的讀

數(shù)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線和另一亮條紋的中心對(duì)齊，記下此時(shí)手輪上的讀

數(shù)，兩次讀數(shù)之差就表示這兩條亮條紋間的距離.(4)不要直接測(cè)Δx，要測(cè)多條亮條紋的間距再計(jì)算得到Δx，這樣可以減小誤差.(5)觀察到白光的干涉條紋是彩色條紋，其中[9]

在中央，[10]

?在最

外層.軸線白色紅色7.誤差分析(1)雙縫到光屏的距離l的測(cè)量存在誤差.(2)測(cè)條紋間距Δx帶來的誤差：①干涉條紋沒有調(diào)整到最清晰的程度.②分劃板中心刻線與干涉條紋不平行，中心刻線沒有恰好位于亮條紋中心.③測(cè)量多條亮條紋間的距離時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確，此間距中的條紋數(shù)未數(shù)清.命題點(diǎn)1教材基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)1.[2024遼寧省實(shí)驗(yàn)中學(xué)校考]某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示裝置測(cè)量某單色光的波長(zhǎng).圖甲(1)該實(shí)驗(yàn)小組以線狀白熾燈為光源，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后總結(jié)出

以下幾點(diǎn)，其中正確的是

?A.干涉條紋與雙縫垂直B.若使用間距更小的雙縫，會(huì)使相鄰明條紋中心間距離變小C.若想增加從目鏡中觀察到的條紋個(gè)數(shù)，應(yīng)將屏向遠(yuǎn)離雙縫方向移動(dòng)D.若觀察到屏上的亮度較暗且條紋不明顯，可能是光源、單縫與遮光筒不共軸所致圖乙D

(2)該實(shí)驗(yàn)小組調(diào)整手輪使測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，并將該亮紋

定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的讀數(shù)x1＝

mm(如圖乙所示)，接著再同方向

轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，并讀出對(duì)應(yīng)的讀數(shù)x2＝11.550

mm；[解析]根據(jù)螺旋測(cè)微器的固定刻度和可動(dòng)刻度可知手輪上的讀數(shù)為1.5mm＋

0.01×1.5mm＝1.515mm.1.515

(3)若實(shí)驗(yàn)小組所用裝置的雙縫間距為d＝0.2mm，雙縫到屏的距離為L(zhǎng)＝70cm，則

所測(cè)光的波長(zhǎng)λ＝

nm.(保留3位有效數(shù)字)

573

65.0

6.50×10－7

變小

1.[2024山西忻州開學(xué)考試]某同學(xué)利用如圖所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量黃光的波

長(zhǎng)，測(cè)得雙縫之間的距離為0.24mm，光屏與雙縫之間的距離為1.20m.第1條到第6

條黃色亮條紋中心間的距離為14.70mm，則該黃光的波長(zhǎng)為(

D

)A.570nmB.576nmC.582nmD.588nm

D123456782.[2024重慶育才中學(xué)?？?多選]在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)調(diào)節(jié)

后在目鏡中觀察到如圖所示的單色光干涉條紋，下面能使條紋間距變小的是

(

BD

)A.減小光源到單縫的距離B.增大雙縫之間的距離C.增大雙縫到光屏之間的距離D.將紅色濾光片改為綠色濾光片BD12345678

123456783.[2024高二期中考試]在雙縫干涉測(cè)波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差可采取的辦法

是(

D

)A.減小屏到雙縫的距離B.換用不同的濾光片進(jìn)行多次測(cè)量取平均值C.增大縫的寬度D.測(cè)出多條亮紋之間的距離，再算出相鄰亮條紋間距

D123456784.[2024江蘇高三?？糫在“利用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

裝置按如圖所示安裝在光具座上，單縫a保持豎直方向，選用縫間距為d的雙縫b，

并使單縫與雙縫保持平行，調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置使光屏上出現(xiàn)清晰干涉條紋.下列說法正確

的是(

D

)A.濾光片的作用是讓白光變成單色光，取走濾光片，無法看到干涉條紋B.若將濾光片由綠色換成紅色，光屏上相鄰兩條暗條紋中心的距離減小D.光通過單縫a發(fā)生衍射，再通過雙縫b發(fā)生干涉，可認(rèn)為是從單縫通過多列頻率相

同且相位差恒定的光波，在屏上疊加形成的D12345678

123456785.在實(shí)驗(yàn)室用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)，請(qǐng)按照題目要求回答下列問題.元件代號(hào)ABCD元件名稱雙縫光屏單縫濾光片(1)將表中的光學(xué)元件放在圖(a)所示的光具座上，組裝成用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)

驗(yàn)裝置.將白光光源放在光具座最左端，依次放置凸透鏡和表中其他光學(xué)元件，由左

至右，各光學(xué)元件的排列順序應(yīng)為

(填寫元件代號(hào)).[解析]

實(shí)驗(yàn)室用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置，由左至右，各光學(xué)元件的排

列順序應(yīng)為濾光片、單縫、雙縫、光屏，故順序?yàn)镈CAB.DCAB

12345678(2)已知該裝置中雙縫間距d＝0.200mm，雙縫到光屏的距離L＝0.500m，在光屏上

得到的干涉圖樣如圖(b)甲所示，分劃板在圖中A位置時(shí)螺旋測(cè)微器如圖(b)乙所示，

分劃板在B位置時(shí)螺旋測(cè)微器如圖(b)丙所示，則其示數(shù)xB＝

mm.由以上所

測(cè)數(shù)據(jù)可以得出該單色光的波長(zhǎng)為

m(結(jié)

果保留3位有效數(shù)字).5.880

4.75×10－7(4.74×10－7～4.76×10－7均可)

12345678

12345678

6.某同學(xué)利用如圖1所示的裝置來測(cè)量某種單色光的波長(zhǎng).接通電源，規(guī)范操作后，

在目鏡中觀察到清晰的干涉條紋.圖112345678(1)若想增加從目鏡中觀察到的條紋數(shù)量，該同學(xué)可

?.A.將透鏡向單縫靠近B.使用間距更大的雙縫C.將單縫向靠近雙縫的方向移動(dòng)D.將毛玻璃向遠(yuǎn)離雙縫的方向移動(dòng)B

12345678[解析]

選項(xiàng)分析結(jié)

論A透鏡出射的光線為平行光，移動(dòng)透鏡不會(huì)使目鏡中觀察到的條紋數(shù)量

增加×B√C將單縫向雙縫靠近，不影響條紋間距，目鏡中條紋數(shù)目不變×D將毛玻璃遠(yuǎn)離雙縫，則l增大，雙縫干涉條紋間距增大，則目鏡中條紋

數(shù)量減少×12345678(2)測(cè)量中，分劃板中心刻線對(duì)齊某一亮條紋的中心時(shí)，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)如圖2所

示，則讀數(shù)為

?cm.圖2[解析]游標(biāo)卡尺的精度為0.1mm，讀數(shù)為10mm＋7×0.1mm＝10.7mm＝1.07cm.1.07

12345678(3)該同學(xué)已測(cè)出圖1裝置中單縫與雙縫、雙縫與毛玻璃、毛玻璃與目鏡之間的距離

分別為L(zhǎng)1、L2、L3，又測(cè)出他記錄的第1條亮條紋中心到第6條亮條紋中心的距離為

Δx，若雙縫間距為d，則該單色光波長(zhǎng)λ的表達(dá)式為

(用題中所給字母表

示).

(4)只將單色紅光源換成單色藍(lán)光源，從目鏡中觀察到的條紋數(shù)量會(huì)

(填

“增加”“減少”或“不變”).[解析]

換成藍(lán)光后，光的頻率增大，波長(zhǎng)變小，則條紋間距變小，目鏡中條紋

數(shù)量增加.

增加123456787.洛埃德在1834年提出了一種更簡(jiǎn)單的觀察干涉的裝置.如圖所示，從單縫S發(fā)出的

光，一部分入射到平面鏡后反射到屏上，另一部分直接投射到屏上，在屏上兩光束

交疊區(qū)域里將出現(xiàn)干涉條紋.單縫S通過平面鏡成的像是S'.(1)通過如圖所示的裝置在屏上可以觀察到明暗相間的干涉條紋，這和雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

得到的干涉條紋一致.如果S被視為其中的一個(gè)縫，則

相當(dāng)于另一個(gè)“縫”.[解析]根據(jù)題圖可知，如果S被視為其

中的一個(gè)縫，則S經(jīng)平面鏡成的像S'相當(dāng)于另

一個(gè)“縫”.S'

12345678(2)實(shí)驗(yàn)表明，光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)在界面發(fā)生反射時(shí)，在入射角接近90°

時(shí)，反射光與入射光相比，相位有π的變化，即半波損失.如果把光屏移動(dòng)到和平面

鏡接觸，接觸點(diǎn)P處是

(填“亮條紋”或“暗條紋”).[解析]

根據(jù)題意可知，把光屏移動(dòng)到和

平面鏡接觸，光線經(jīng)過平面鏡反射后將會(huì)有

半波損失，因此接觸點(diǎn)P處是暗條紋.暗條紋12345678(3)實(shí)驗(yàn)中已知單縫S到平面鏡的垂直距離h＝0.15mm，單縫到光屏的距離D＝1.2

m，觀測(cè)到第3個(gè)亮條紋到第12個(gè)亮條紋的中心間距為22.78mm，則該單色光的波長(zhǎng)

λ＝

m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).

6.33×10－7

123456788.[實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新](1)干涉條紋除了可以通過雙縫干涉觀察到外，把一個(gè)凸透鏡壓在一塊

平面玻璃上(