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如圖1所示是用雙縫干涉測光的波長的實驗設備示意圖．在某次實驗中，已知雙縫到光屏之間的距離是600mm，雙縫之間的距離是0.20mm，單縫到雙縫之間的距離是100mm，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖2甲所示．然后他轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準第7條亮紋的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖2乙所示，圖乙示數(shù)為
10.294
10.294
mm．由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光的波長為
540
540
nm（保留二位有效數(shù)字）．
分析：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)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ可以求單色光的波長．
解答：解：圖甲中螺旋測微器固定刻度為0.5mm，可動刻度為0.01×14.2mm=0.142mm，最終讀數(shù)為：0.5mm+0.142mm=0.643mm，
圖乙中螺旋測微器固定刻度為10mm，可動刻度為0.01×29.4mm=0.294mm，最終讀數(shù)為：10mm+0.294mm=10.294mm，
根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ可以求單色光的波長λ=
△x?d
L
=
(10.294-0.643)×0.20
(7-1)×600
mm=5.4×10-7m=540nm
故答案為：10.294，540．
點評：解決本題的關鍵是掌握螺旋測微器的讀數(shù)方法和雙縫干涉條紋的間距公式△x=
L
d
λ的理解和應用．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

I．某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖甲所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點，圖乙中的黑點代表亮點的中心位置．精英家教網
（1）通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長，據(jù)資料介紹，若雙縫的縫間距離為a，則雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為b，則光的波長λ=
abL
．該同學測的L=1.0000m，雙縫間距a=0.220mm，用帶十分度游標的卡尺測感光片上的點間距時，尺與點的中心位置如圖乙所示．圖乙中第一個光點到第四個光點的距離是
 
mm．實驗中激光的波長λ=
 
m（保留兩位有效數(shù)字）
（2）如果實驗時將紅激光換成藍激光，屏上相鄰兩光點間的距離將
 
．（變大、變小、不變）
II．現(xiàn)要測量電流表G1的內阻，給出下列器材：電流表G1（量程5mA，內阻r1約為150Ω左右），電流表G2（量程10mA，內阻r2約為100Ω左右）定值電阻R1=100Ω、定值電阻R2=10Ω滑動變阻器R3（0～200Ω）干電E（1.5V，內阻未知）單刀單擲開關S導線若干
①定值電阻選
 
；
②在圖丙方框中畫出實驗電路設計圖，并標明所用器材的代號；
③若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r1，所用的表達r1=
 
，式中各符號的意義是：
 
．

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科目：高中物理 來源：哈師大附中、東北師大附中、遼寧省實驗中學2010年高三第二次聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：計算題

[物理——選修3－4] (15分)
（1）（5分）以下有關振動、波動和相對論內容的若干敘述中正確的是

A．在“用單擺測定重力加速度”實驗中，必須從最大位移處開始計時
B．光速不變原理是：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
C．兩列波相疊加產生干涉現(xiàn)象，振動加強區(qū)域與減弱區(qū)域應交替變化
D．光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波
E．用綠光做雙縫干涉實驗，在光屏上呈現(xiàn)出明、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為，如果增大雙縫到光屏之間的距離，將減小
（2）（10分）如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離為，不考慮光的干涉和衍射，試問：
①若玻璃半球對紫色光的折射率為，請你求出圓形亮區(qū)的半徑。
②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

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科目：高中物理 來源：哈師大附中、東北師大附中、遼寧省2010年高三第二次聯(lián)考（理綜）物理部分 題型：計算題

[物理——選修3－4] (15分)

（1）（5分）以下有關振動、波動和相對論內容的若干敘述中正確的是

A．在“用單擺測定重力加速度”實驗中，必須從最大位移處開始計時

B．光速不變原理是：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的

C．兩列波相疊加產生干涉現(xiàn)象，振動加強區(qū)域與減弱區(qū)域應交替變化

D．光的偏振現(xiàn)象說明光波是橫波

E．用綠光做雙縫干涉實驗，在光屏上呈現(xiàn)出明、暗相間的條紋，相鄰兩條綠條紋間的距離為，如果增大雙縫到光屏之間的距離，將減小

（2）（10分）如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)。屏幕S至球心距離為，不考慮光的干涉和衍射，試問：

       ①若玻璃半球對紫色光的折射率為，請你求出圓形亮區(qū)的半徑。

       ②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

I．某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖甲所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點，圖乙中的黑點代表亮點的中心位置．
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（1）通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長，據(jù)資料介紹，若雙縫的縫間距離為a，則雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為b，則光的波長λ=
ab
L
．該同學測的L=1.0000m，雙縫間距a=0.220mm，用帶十分度游標的卡尺測感光片上的點間距時，尺與點的中心位置如圖乙所示．圖乙中第一個光點到第四個光點的距離是______mm．實驗中激光的波長λ=______m（保留兩位有效數(shù)字）
（2）如果實驗時將紅激光換成藍激光，屏上相鄰兩光點間的距離將______．（變大、變小、不變）
II．現(xiàn)要測量電流表G1的內阻，給出下列器材：電流表G1（量程5mA，內阻r1約為150Ω左右），電流表G2（量程10mA，內阻r2約為100Ω左右）定值電阻R1=100Ω、定值電阻R2=10Ω滑動變阻器R3（0～200Ω）干電E（1.5V，內阻未知）單刀單擲開關S導線若干
①定值電阻選______；
②在圖丙方框中畫出實驗電路設計圖，并標明所用器材的代號；
③若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r1，所用的表達r1=______，式中各符號的意義是：______．

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科目：高中物理 來源：2011年9月理科綜合物理實驗（二）（解析版） 題型：解答題

I．某同學設計了一個測定激光波長的實驗裝置如圖甲所示，激光器發(fā)出的一束直徑很小的紅色激光進入一個一端裝有雙縫、另一端裝有感光片的遮光筒，感光片的位置上出現(xiàn)一排等距的亮點，圖乙中的黑點代表亮點的中心位置．
（1）通過量出相鄰光點的距離可算出激光的波長，據(jù)資料介紹，若雙縫的縫間距離為a，則雙縫到感光片的距離為L，感光片上相鄰兩光點間的距離為b，則光的波長．該同學測的L=1.0000m，雙縫間距a=0.220mm，用帶十分度游標的卡尺測感光片上的點間距時，尺與點的中心位置如圖乙所示．圖乙中第一個光點到第四個光點的距離是______mm．實驗中激光的波長λ=______m（保留兩位有效數(shù)字）
（2）如果實驗時將紅激光換成藍激光，屏上相鄰兩光點間的距離將______．（變大、變小、不變）
II．現(xiàn)要測量電流表G1的內阻，給出下列器材：電流表G1（量程5mA，內阻r1約為150Ω左右），電流表G2（量程10mA，內阻r2約為100Ω左右）定值電阻R1=100Ω、定值電阻R2=10Ω滑動變阻器R3（0～200Ω）干電E（1.5V，內阻未知）單刀單擲開關S導線若干
①定值電阻選______；
②在圖丙方框中畫出實驗電路設計圖，并標明所用器材的代號；
③若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算r1，所用的表達r1=______，式中各符號的意義是：______．

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