Question

3．如圖所示是用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖．
（1）圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②③④依次是濾光片、單縫和雙縫．
（2）以下哪些操作能夠增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離B
A．增大③和④之間的距離
B．增大④和⑤之間的距離
C．將紅色濾光片改為綠色濾光片
D．增大雙縫之間的距離
（3）在某次實(shí)驗(yàn)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，兩相鄰條紋間的距離是1.2mm，由此可計(jì)算出該實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的單色光的波長(zhǎng)為4×10^-7m．

Answer 1

分析 （1）本實(shí)驗(yàn)中要獲得相干光源，方法是利用濾光片、單縫、雙縫組合得到．
（2）由條紋間距公式△x=$\frac{l}4hpnhxe$λ知，增大光屏上相鄰兩條亮紋之間的距離，可以增大④和⑤之間的距離，或換用更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光．
（3）由條紋間距公式△x=$\frac{l}nzdclls$λ求波長(zhǎng)大小．

解答 解：（1）圖中①是光源，⑤是光屏，它們之間的②、③、④依次是濾光片、單縫、雙縫．
（2）依據(jù)條紋間距公式△x=$\frac{l}30uiqwi$λ知：
A、△x與單縫和雙縫間的距離無(wú)關(guān)，故增大③和④之間的距離不改變相鄰兩條亮紋之間的距離，故A錯(cuò)誤．
B、增大④和⑤之間的距離L，由上式知，可增大相鄰兩條亮紋之間的距離，故B正確．
C、綠光的波長(zhǎng)比紅光短，由上知，將紅色濾光片改為綠色濾光片，干涉條紋的間距減小，故C錯(cuò)誤．
D、增大雙縫之間的距離d，干涉條紋的間距減小，故D錯(cuò)誤．
故選：B．
（3）由條紋間距公式△x=$\frac{l}5bzpyik$λ得：λ=$\frac{d△x}{l}$=$\frac{0.0002×1.2×1{0}^{-3}}{0.6}$m=4×10^-7m；
故答案為：（1）濾光片，單縫，雙縫；（2）B；（3）4×10^-7．

點(diǎn)評(píng) 題考查了雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的原理圖，影響條紋間距的因素，記住公式，難度不大，并注意運(yùn)算過(guò)程中單位的統(tǒng)一．