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9.在“用雙縫干涉測光的波長”的實驗中,裝置如圖所示:
(1)圖1為實驗裝置圖中虛線框位置的組件名稱是濾光片;

(2)實驗中,取雙縫間距d=0.5mm,雙縫光屏間距離L=0.5m,用某種單色光照射雙縫得到干涉圖象如圖2,分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數如圖2,則圖中A位置的游標卡尺讀數為11.1 mm,單色光的波長為\fracpz13n99lx(用L、d、△x表示),單色光的波長為6.4×10-7m.(結果保留2位有效數字)
(3)若測量頭中的分劃板中心刻線與干涉條紋不在同一方向上,如圖3所示.通過裝置圖中的“撥桿”的撥動不能(填“能”或“不能”)把干涉條紋調成與分劃板中心刻線同一方向上.

分析 (1、3)據雙縫干涉實驗原理和實驗裝置構造及作用判斷即可;
(2)游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數,不需估讀.根據△x=xBxAn 求出相鄰兩條紋的間距.
根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=Lj9tdnnxλ得出波長λ的表達式,以及求出波長的長度.

解答 解:(1)由于燈泡發(fā)出的光是復色光,該實驗的前提就是單色光的干涉,所以在虛線框內應放濾光片,目的是為了獲得單色光.
(2)A位置游標卡尺的主尺讀數為11mm,游標讀數為0.1×1mm=0.1mm,所以最終讀數為11.1mm.
B位置游標卡尺的主尺讀數為15mm,游標讀數為0.1×5mm=0.5mm,所以最終讀數為15.5mm.
相鄰兩亮條紋的間距△x=xBxA7=15.511.17mm=0.63mm.
根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=Lnvt7rzrλ得,λ=\fracplbx1zvlx
代入數據得,λ=0.5×103×0.63×1030.5=6.4×10-7m.
(3)首先要明確各器件的作用,撥動撥桿的作用是為了使單縫和雙峰平行,獲得清晰的干涉圖樣,丙圖已有清晰的干涉圖樣,所以不用調節(jié);丙圖所示出現(xiàn)的問題是分刻板中心刻度線與干涉條紋不平行,應調節(jié)測量頭使干涉條紋調成與分劃板中心刻線同一方向上,故調節(jié)撥桿不能把干涉條紋調成與分劃板中心刻線同一方向上.
故答案為:(1)濾光片;(2)11.1mm,\fracvtrnb5xlx,6.4×10-7;(3)不能.

點評 本題關鍵是明確實驗原理,了解構造及作用,能對故障進行分析和糾正;注意游標卡尺的讀數規(guī)則,不估讀;解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數方法,以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=Lnlz91vfλ.

練習冊系列答案
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A.換用紫色的濾光片
B.換用紅色的濾光片
C.使光源離雙縫距離近一些
D.使光屏離雙縫距離遠一些

(2)在用圖乙所示的裝置“驗證牛頓第二定律”的實驗中,保持小車質量一定時,驗證小車加速度a與合力F的關系.
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A.220V、50Hz的交流電源
B.電壓可調的直流電源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平(附砝碼)
②為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,以下操作正確的是AC.
A.調整長木板上滑輪的高度使細線與長木板平行
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C.在調整長木板的傾斜度平衡摩擦力時,應當將穿過打點計時器的紙帶連在小車上
③某同學得到了圖丙所示的一條紙帶,由此得到小車加速度的大小a=1.15m/s2(保留三位有效數字).

④在本實驗中認為細線的拉力F等于砝碼和砝碼盤的總重力mg,已知三位同學利用實驗數據做出的a-F圖象如圖丁中的1、2、3所示.下列分析正確的是B(選填選項前的字母).
A.出現(xiàn)圖線1的原因可能是沒有平衡摩擦力
B.出現(xiàn)圖線2的原因可能是砝碼和砝碼盤的質量不合適
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