题目内容

【题目】如图为双缝干涉的实验示意图,光源发出的光经滤光片成为单色光,然后通过单缝和双缝,在光屏上出现明暗相间的条纹。若要使干涉条纹的间距变大,在保证其他条件不变的情况下,可以(  )

A.将光屏移近双缝

B.增大双缝的间距

C.更换滤光片,改用频率更小的单色光

D.将光源向双缝移动一小段距离

【答案】C

【解析】

实验中用激光通过双缝,双缝的作用是形成相干光源;由干涉条纹间距

知为了增大光屏上干涉条纹的间距,应使得双缝间距离d缩小,或者增大Lλ

A.将光屏移近双缝,则L减小,不符合要求,故A错误;

B.增大双缝的间距d,导致条纹间距变小,故B错误;

C.换滤光片,改用频率更小即波长更长的单色光,符合要求,故C正确;

D.光源向双缝移动一小段距离,不会影响条纹间距,故D错误。

故选C

练习册系列答案
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【题目】二十世纪初,卢瑟福进行粒子散射实验的研究,改变了人们对原子结构的认识。

(1)如图1所示,有两个粒子均以速度射向金原子,它们速度方向所在的直线都不过金原子核中心。请在图1中分别画出两个粒子此后的运动轨迹示意图;

(2)如图2所示,一个粒子以速度射向金原子,速度方向所在直线过金原子核中心。由于金原子受到周边其他金原子的作用,可将粒子与一个金原子核的作用等效为与一个静止的、质量非常大的粒子发生弹性碰撞。请推导说明粒子与金原子核作用后速度的大小和方向;

(3)实验发现,绝大多数粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但有极少数粒子发生了大角度偏转(超过90°)。卢瑟福根据该实验现象提出了原子的核式结构模型。为了研究问题的方便,可作如下假设:

粒子视为质点,金原子视为球,金原子核视为球体;

金箔中的金原子紧密排列,金箔厚度可以看成很多单原子层并排而成;

各层原子核前后不互相遮蔽;

大角度偏转是粒子只与某一层中的一个原子核作用的结果。如果金箔厚度为L,金原子直径为,大角度偏转的粒子数占总粒子的比例为,且

a.请估算金原子核的直径

b.上面的假设做了很多简化处理,这些处理会对金原子核直径的估算产生影响。已知金箔的厚度约,金原子直径约,金原子核直径约。请对“可认为各层原子核前后不互相遮蔽”这一假设的合理性做出评价。

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