在《为测定玻璃的折射率》实验中,某同学经过正确操作,得出多组数据后画出如图所示的图象,则该图象斜率大小的物理意义是 (用文字表述)。
如图所示,用很弱的红光做双缝实验,图a的曝光时间最短、图b、图c的曝光时间依次增加,图a中的亮点是光子落在胶片上留下的痕迹,长时间曝光后最终形成了图c中明暗相间的条纹。这一实验的整个过程说明了光具有 性。如果改用紫光而其他实验条件不变,最终形成的图c中条纹间距将会 (填“增大”,“减小”或“不变”)。
学校开展研究性学习。某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测液体折射率的仪器.如图所示,在一个圆盘上过其圆心0作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上垂直盘面插下两枚大头针P1、P2并保持P1、P1位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察Pl、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住Pl、P2,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值.这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值.则:(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为___________________。(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率值大?答:_______________________。
利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率。实验方法如下:在白纸上做一直线MN,并做出它的一条垂线AB,将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上,它的直边与直线MN对齐,在垂线AB上插两个大头针P1和P2,然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针,可以确定光线P1 P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路,从而求出玻璃的折射率。实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外,还有量角器等。(A)某学生用上述方法测量玻璃的折射率,在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针,但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内,不管眼睛放在何处,都无法透过半圆柱形玻璃砖同时看到P1、P2的像,原因是 ,他应该采取的措施是________________________________________________________.(B)为了确定光线P1P2通过半圆柱形玻璃砖后的光路,在玻璃砖的右侧,最少应插 枚大头针。(C)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置,并用“×”表示,做出光路图。为了计算折射率,应该测量的量(在光路图上标出),有: ,计算折射率的公式是 。
某同学用如图甲所示的实验装置,做《用双缝干涉测光的波长》的实验,他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第1亮条纹)的中心,此时游标尺上的示数情况如图丙所示;转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心,此时游标尺上的示数情况如图丁所示,则图丙的示数x1=___________mm;图丁的示数x2=___________mm。如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm,双缝到屏的距离L=60cm,则计算波长的表达式λ=_____________(用已知量和直接测量量的符号表示)。根据以上数据,可得实验中测出的光的波长λ=_____________m。
用插针法测定透明半圆柱形玻璃砖的折射率,O为玻璃砖的圆心,使入射光线与玻璃砖的平面端垂直。下面的四个图中,P1、P2、P3、P4是四个同学插针的结果:①在这四个图中,肯定错误的是 。②在这四个图中,可以比较准确测出折射率的是 。③在较准确的图中,画出光路图,标出要测量的角度(入射角θ1、折射角θ2),写出计算玻璃折射率的公式是 。
如图甲所示,在“用双缝干涉测光的波长”的实验中,(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.(保留3位有效数字) (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3位有效数字)
在“测玻璃的折射率”实验中(1)为取得较好的实验效果,下列操作正确的是
某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,实验装置如图7所示。使用的双缝的间距为0.025cm。实验时,首先调节________和__________的中心位于遮光筒的中心轴线上,并使_________和________竖直且互相平行。当屏上出现了干涉图样后,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm)观察第一条亮纹的位置如图(a)所示,第五条亮纹位置如图(b)所示,测出双缝与屏的距离为50.00cm,则待测光的波长λ=___________nm。
在测定玻璃砖折射率的实验中:(1)某同学实验插针的步骤如下:A.在表示入射光线的AO上插上大头针P1.P2;B.通过玻璃砖观察P2.P1,调整视线,直到P1的像被P2的像挡住;C.在观察一侧插上大头针P3.P4,记下P3.P4的位置。这位同学在操作中有什么重要疏漏? 。(2)以通过P1.P2的直线与玻璃砖的交点O为圆心,以某一适当长度R为半径画圆,与OA交与P,与OO,的延长线交与Q,如图6所示,从P.Q分别作玻璃砖界面的法线NN,的垂线,图中P,.Q,分别为垂足,用刻度尺量得PP,=45mm,QQ,=30mm,求玻璃砖的折射率为 。