Question

13．在“利用雙縫干涉測定光波波長”的實驗中，準備了下列儀器
A．白熾燈     B．雙窄縫片     C．單窄縫片     D．濾光片     E．毛玻璃光屏
①把以上儀器安裝在光具座上，自光源起合理的順序是ADCBE（填字母）；
②在某次實驗中，用某種單色光通過雙縫在光屏上得到明暗相間的干涉條紋，其中亮紋的位置利用測量頭上的分劃板確定，如圖所示．其中表示第1條亮紋位置（如圖1）的測量頭讀數為2.317～2.319mmmm，表示第n條亮紋位置（如圖2）的測量頭讀數為13.871～13.873mmmm．
③若在②中測得的兩讀數之差的絕對值用△x表示，已知雙縫間的距離為d，雙縫到光屏的距離為L，則該單色光的波長可表示為λ=$\frac{d△x}{L（n-1）}$．

Answer 1

分析 ①雙縫干涉測光的波長，首先需要單色光，讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣．
②螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀．
③根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}ut21aua$λ去求單色光的波長．

解答 解：①雙縫干涉實驗讓單色光通過雙縫在光屏上形成干涉圖樣，所以讓白熾燈光通過濾光片，再經過單縫形成單色光，再通過雙縫．故自光源起合理的順序是ADCBE．
②圖甲中螺旋測微器固定刻度為2.0mm，可動刻度為0.01×31.9mm=0.319mm，最終讀數為2.319mm（2.317～2.319mm）．
圖乙中的螺旋測微器固定刻度為13.5mm，可動刻度讀數為0.01×37.2=0.372mm，最終讀數為13.872mm（13.871～13.873mm）．
③干涉條紋的間距△x′=$\frac{△x}{n-1}$．
根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}thugs7v$λ得，λ=$\fracubk77z7{L}\frac{△x}{n-1}$．
故答案為：（1）ADCBE （2）2.317～2.319mm，13.871～13.873mm；（3）$\frac{d△x}{L（n-1）}$．

點評 解決本題的關鍵熟悉該實驗的實驗裝置，以及掌握螺旋測微器的讀數方法和雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}f29z4br$λ，注意條紋個數是解題的易錯點．