Question

在《用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》的實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)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(guī)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(xiàn)象時(shí)，有下面幾種說(shuō)法：
A．將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄
B．將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬
C．將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距變寬
D．換一個(gè)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(xiàn)象消失
其中正確的是

ABD

．
（2）已知測(cè)量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度．某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)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(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號(hào)，此時(shí)圖2（b）中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x₁=1.16mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖3（a）所示，此時(shí)圖3（b）中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x₂=

15.02mm

；
（3）利用上述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋間的距離△x=

2.31

mm；這種色光的波長(zhǎng)λ=

6.6×10²

nm．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)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(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．
（3）根據(jù)△x=

x2-x1

6

求出相鄰條紋的間距，結(jié)合條紋的間距公式△x=

L

d

λ求出這種色光的波長(zhǎng)．

解答：解：（1）A、根據(jù)△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(jù)△x=

L

d

λ知，將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，光的波長(zhǎng)增大，則干涉條紋間距變寬．故B正確．
C、將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，條紋間距不變．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)△x=

L

d

λ知，換一個(gè)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(xiàn)彩色的干涉條紋．故E錯(cuò)誤．
故選：ABD．
（2）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為15mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.02×1mm=0.02mm，則x₂=15.02mm．
（3）b圖游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.02×8mm=0.16mm，則最終讀數(shù)為1.16mm，則△x=

x2-x1

6

=

15.02-1.16

6

mm=2.31mm，根據(jù)△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(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉的條紋間距公式，并能靈活運(yùn)用．