2023江苏卷第6题 双缝干涉

实验目的

利用干涉条纹间距公式,分析双缝间距改变对条纹的影响。

实验原理

单色光双缝干涉中,相邻两条亮纹(或暗纹)的间距 Δx = Lλ/d,其中 L 为双缝到屏的距离,λ 为光的波长,d 为双缝间距。L、λ 不变时,Δx 与 d 成反比:条纹间距变大,说明 d 变小。

实验器材

• 单色光源
• 双缝
• 光屏
• 改变前后的两幅干涉条纹图样
• 条纹中心位置标记

实验步骤

1. 读题,明确光源波长和双缝到屏的距离保持不变
2. 观察改变双缝间距前后两幅条纹图,找出相邻亮纹中心的位置
3. 比较两幅图中相邻亮纹间距的比值
4. 代入 Δx = Lλ/d,由 Δx 与 d 成反比求出双缝间距的变化倍数
5. 对照选项检验结论

实验现象与结论

在波长和屏距不变的情况下,双缝间距越小,条纹间距越大;双缝间距越大,条纹间距越小。解题时用条纹间距的比值反推双缝间距的比值即可。

常见问题

双缝间距变化时条纹间距怎么变?

由 Δx = Lλ/d,L、λ 不变时 Δx 与 d 成反比,d 减小则条纹间距增大。

这类题怎么快速判断?

先看哪些量不变,再数出前后相邻亮纹间距之比,按反比关系求出双缝间距之比。