Question

在《用雙縫干涉測光的波長》的實驗中，將雙縫干涉實驗儀按要求安裝在光具座上（如圖1），并選用縫間距d=0.2mm的雙縫屏．從儀器注明的規格可知，像屏與雙縫屏間的距離L=700mm．然后，接通電源使光源正常工作．

（1）利用圖中裝置研究雙縫干涉現象時，有下面幾種說法：
A．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄
B．將濾光片由藍色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬
C．將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬
D．換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄
E．去掉濾光片后，干涉現象消失
其中正確的是

ABD

．
（2）已知測量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖2（a）所示，圖2（a）中的數字是該同學給各暗紋的編號，此時圖2（b）中游標尺上的讀數x₁=1.16mm；接著再轉動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖3（a）所示，此時圖3（b）中游標尺上的讀數x₂=

15.02mm

；
（3）利用上述測量結果，經計算可得兩個相鄰明紋間的距離△x=

2.31

mm；這種色光的波長λ=

6.6×10²

nm．

Answer 1

分析：（1）根據雙縫干涉條紋的間距公式判斷干涉條紋間距的變化．
（2）游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
（3）根據△x=

x2-x1

6

求出相鄰條紋的間距，結合條紋的間距公式△x=

L

d

λ求出這種色光的波長．

解答：解：（1）A、根據△x=

L

d

λ知，將屏移近雙縫，則L減小，所以干涉條紋間距變窄．故A正確．
B、根據△x=

L

d

λ知，將濾光片由藍色的換成紅色的，光的波長增大，則干涉條紋間距變寬．故B正確．
C、將單縫向雙縫移動一小段距離后，條紋間距不變．故C錯誤．
D、根據△x=

L

d

λ知，換一個兩縫之間距離較大的雙縫，d增大，則干涉條紋間距變窄．故D正確．
E、去掉濾光片，將出現彩色的干涉條紋．故E錯誤．
故選：ABD．
（2）游標卡尺的主尺讀數為15mm，游標讀數為0.02×1mm=0.02mm，則x₂=15.02mm．
（3）b圖游標卡尺的主尺讀數為1mm，游標讀數為0.02×8mm=0.16mm，則最終讀數為1.16mm，則△x=

x2-x1

6

=

15.02-1.16

6

mm=2.31mm，根據△x=

L

d

λ得，λ=

△xd

L

=

2.31×10-3×0.2×10-3

0.7

m≈6.6×10^-7m=6.6×10²nm．
故答案為：（1）ABD       （2）15.02      （3）2.31、6.6×10²

點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數方法，以及掌握雙縫干涉的條紋間距公式，并能靈活運用．