Question

4．在“用雙縫干涉測量光的波長”的實驗中：

（1）有以下實驗器材：毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D、透紅光的濾光片E．在圖1中從左至右合理的順序為C、E、D、B、A．在安裝以上器材時應注意各光學元件中心與遮光筒軸線水平共線和單縫與雙縫豎直平行放置．
（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某條亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖2所示．然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時手輪上的示數(shù)圖3所示，求得相鄰亮紋的間距△x為2.31mm．
（3）已知雙縫間距d為0.2mm，測得雙縫到屏的距離L為700mm，求得所測紅光波長為6.6×10^-7m．

Answer 1

分析 （1）雙縫干涉實驗是讓單色的線光源通過雙縫在光屏上產(chǎn)生干涉圖樣．
（2）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀．根據(jù)△x=$\frac{{a}_{2}-{a}_{1}}{5}$求出條紋間距．
（3）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式求出紅光的波長．

解答 解：（1）在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中E是濾光片，D是單縫，B是雙縫．
在安裝以上器材時應注意，各光學元件中心與遮光筒軸線水平共線；單縫與雙縫豎直平行放置．
（2）圖2螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為2.0mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×32.0mm=0.320mm，則最終讀數(shù)為2.320mm，圖3螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×37.0mm=0.370mm，則最終讀數(shù)為13.870mm．
相鄰亮條紋的間距△x=$\frac{{a}_{2}-{a}_{1}}{5}$=$\frac{13.870-2.320}{5}$mm=2.31mm．
（3）根據(jù)△x=$\frac{L}zei8c8y$λ得，λ=$\frac{△xd}{L}$=$\frac{2.31×1{0}^{-3}×2×1{0}^{-4}}{0.7}$=6.6×10^-7m．
故答案為：（1）EDB，各光學元件中心與遮光筒軸線水平共線，單縫與雙縫豎直平行放置；
（2）2.31；（3）6.6×10^-7．

點評 解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}frtu89i$λ．