Question

【題目】現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在如圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。

(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母及排列順序應(yīng)為C，________，A。

(2) 將激光束照在雙縫上，在光屏上觀察到的現(xiàn)象是選項(xiàng)圖中的 （_____）

(3)保持雙縫到光屏的距離不變，換用間隙更小的雙縫，在光屏上觀察到的條紋寬度將__________；保持雙縫間隙不變，減小雙縫到光屏的距離，在光屏上觀察到的條紋寬度將__________(均選填“變寬”、“變窄”或“不變”)。

(4)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某條亮條紋中心對(duì)齊，將該亮條紋定為第1條亮條紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示。然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮條紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖乙中手輪上的示數(shù)________mm，求得相鄰亮條紋的間距Δx為________mm。

(5)已知雙縫間距d為2.0×10－4 m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700 m，由計(jì)算式λ＝________，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為________mm。

Answer 1

【答案】EDB；A變寬；變窄；13.870；2.310； ； ；

【解析】

（1）為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫，最后面是光屏．（2）雙縫干涉的圖樣是：中間是亮條紋，兩側(cè)是明暗相間的對(duì)稱的干涉條紋．（3）根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知在其它條件不變的情況下△x分別隨和隨d變化的情況。（4）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．（5）根據(jù)列式求解光波長(zhǎng)．

（1）為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫．所以各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、E、D、B、A．故答案為：EDB；（2）將激光束照在如圖所示的雙縫上，將出現(xiàn)雙縫干涉現(xiàn)象，而雙縫干涉圖象的中間是亮條紋，兩側(cè)是明暗相間的對(duì)稱的干涉條紋，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。（3）根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式可知在其它條件不變，d減小時(shí)，條紋寬度變寬；而其它條件不變，減小，則條紋寬度變窄。（4）圖乙的讀數(shù)：固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為37.0×0.01mm，兩者相加為13.870mm．圖甲的讀數(shù)：固定刻度讀數(shù)為2mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為32.0×0.01mm，兩者相加的讀數(shù)為：2.320mm，所以相鄰亮條紋的間距Δx為，（5）根據(jù)，得：，代入數(shù)據(jù)得：。