3.某同学在做双缝干涉实验中，安装好实验装置后，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于(　)

A.光束的中央轴线与遮光筒的中心轴线不一致，相差较大

B.没有安装滤光片

C.单缝与双缝不平行

D.光源发出的光束太强

解析：安装实验器件时要注意：光束的中央轴线与遮光筒的轴线要重合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和双缝要在同一高度，中心位置在遮光筒轴线上，单缝与双缝要相互平行，才能使实验成功.当然还要使光源发出的光束不致太暗.据上述分析，可知选项A、C正确.

答案：AC

2.某同学在做“测定玻璃的折射率”的实验中，操作时将玻璃砖的界线aa′、bb′画好后误用另一块宽度稍窄的玻璃砖，如图甲所示.实验中除仍用原界线外，其他操作都正确.则所测玻璃的折射率将(　)

A.偏大　　B.偏小　　C.不变　　D.不能确定

解析：如图乙所示，光线实际上在A点发生折射，折射光线为AO′，O′为出射点.该同学以O为折射点，折射光线OO′，折射角为α，实际上折射角为β，β＜r＝α.故折射率偏小.

答案：B

1.某同学安装好实验装置仪器后，成功观察到光的干涉现象.若他在此基础上对仪器的安装做如下改动，还能使实验成功的操作是(　)

A.将遮光筒内的光屏向靠近双缝的方向移动少许，其他不动

B.将滤光片移至单缝和双缝之间，其他不动

C.将单缝向双缝移动少许多 ，其他不动

D.将单缝与双缝的位置互换，其他不动

解析：干涉条纹是双缝发出的光叠加的结果，双缝后面的区域处处存在，所以屏前后移动，条纹仍然有；单缝是点光源，距双缝距离稍微变化仍能引起双缝后面叠加区域干涉，所以选项A、C正确；将滤光片放在单缝和双缝间，照到两缝上的光仍是振动情况完全一样的光源，故选项B正确；将单缝与双缝互换，失去了产生干涉的条件，即没有相干光源，故选项D错.

答案：ABC

1.(2)②③

(3)55　提示：

(4)4.65×10^－7　提示：λ＝·Δx

金典练习三十六　实验：测定玻璃的折射率　用双缝干涉测光的波长

选择题部分共4小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.

2.如图甲所示，在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，

甲

(1)光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②　　、③　　、④　　、⑤遮光筒、⑥光屏.

(2)如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，并测出光波波长.这时可以去掉的部件是　　(填数字代号).

(3)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，手轮的示数如图乙所示；继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹，手轮的示数如图丙所示，则条纹的间距是　　mm.

　　乙　　　　　　　丙

(4)如果已经测得双缝的间距是0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是1 m，则待测光的波长是　　m.(结果保留三位有效数字)

答案：(1)滤光片　单缝　双缝

1.对于“测定玻璃的折射率”的实验.

(1)实验中的光路如图甲所示，实验步骤如下，请你按正确顺序重新排列：　.

A.用公式n＝算出不同入射角时的折射率，看是否近于一个常数，求出几次实验中测得的n的平均值.

B.用图钉将白纸钉在平木板上，在白纸上画一直线aa′作为界面，通过aa′上的一点O画出法线NN′，并画一条线段AO作为入射光线，使入射角α＝∠AON＝30°，然后将玻璃砖放在白纸上，使它的长边跟aa′对齐，画出玻璃砖的另一界面bb′.

C.移去大头针和玻璃砖，过P₃、P₄引一直线O′B，连接O、O′， 就是折射光线的方向，用量角器量出折射角β＝∠O′ON′.

D.用同样的方法找出入射角是45°、60°、75°时的折射角，查出正弦值并记入表中.

E.在线段AO上竖直地插上两枚大头针P₁、P₂，透过玻璃砖观察大头针的像，调整视线直到P₂的像挡住P₁的像，再在观察的这一边竖直插上两枚大头针P₃、P₄，使P₃挡住P₁、P₂的像，P₄挡住P₃和P₁、P₂的像.记下P₃、P₄的位置.

乙

(2)假设实验中得到了如图乙所示的光路.为了测量入射角和折射角，作法线时将法线画得与界面不垂直，由这样量得的角i和r算出的折射率与真实值相比较　　　.(填“偏大”、“偏小”或“不变”)

答案：(1)BECDA　(2)偏大

6.市场上有种灯具俗称“冷光灯”，用它照射物品时能使被照物品处产生的热效应大大降低，从而被广泛应用于各种场所.这种灯降低热效应的原理之一是灯泡后面放置的反光镜的表面上镀有一层薄膜(例如氟化镁)，这种膜能消除不镀膜时表面反射回来的热效应最显著的红外线.以λ₁表示红外线在真空中的波长，以λ₂表示此红外线在薄膜中的波长，则所镀薄膜的厚度最小应为(　)

A.　 B.　 C.　 D.

解析：为了减小反射的热效应显著的红外线，则要求红外线在薄膜的前后表面反射叠加作用减弱，即路程差为半波长的奇数倍，因路程差为膜厚度的2倍.故膜的最小厚度为红外线在该膜中波长的.

答案：D

金典练习三十五　光的波动性

体验成功

5.一种电磁波入射到半径为1 m的孔上，可发生明显的衍射现象.由此可知这种波属于电磁波谱的区域是(　)

A.γ射线　 B.可见光

C.无线电波　 D.紫外线

解析：根据发生明显的衍射现象的条件可知，障碍物或孔的尺寸和波长相差不多或比波长还要小.电磁波谱中无线电波的波长范围大约在10⁴-10²　 m，而红外线的波长范围大约在10^－1-10^－6 m，可见光、紫外线、γ射线的波长更短.故只有无线电波才能发生明显的衍射现象.故选项C正确.

答案：C

4.用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象.图甲是点燃的酒精灯(在灯芯上洒些盐)，图乙是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属线圈，将金属线圈在其所在的竖直平面内缓慢旋转，观察到的现象是[2008年高考·上海物理卷](　)

A.当金属线圈旋转30°时，干涉条纹同方向旋转30°

B.当金属线圈旋转45°时，干涉条纹同方向旋转90°

C.当金属线圈旋转60°时，干涉条纹同方向旋转30°

D.干涉条纹保持不变

解析：肥皂液膜上出现干涉条纹的原因为：由于重力作用液膜上薄下厚，在同一水平高度厚度大致相同，故可看到水平方向的平行干涉条纹.当线圈在竖直方向缓慢旋转时，液膜能保持上薄下厚不变，故干涉条纹保持不变.

答案：D

3. 劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图甲所示.将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃上，在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜.当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图乙所示.干涉条纹的特点如下：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定.现若在图甲装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后，从上往下观察到的干涉条纹(　)

A.变疏　　B.变密　　C.不变　　D.消失

解析：撤去一张纸后，劈形空气薄膜的劈势减缓，在相同的水平距离上，劈势厚度变化减小，以至光程差变化减小，条纹变宽，条纹的数量变少(条纹变疏)，故A正确.

答案：A