Question

5．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1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)元件的字母排列順序應(yīng)為C、E、D、B、A．
（2）將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖2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條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖2乙中手輪上的示數(shù)13.870mm，求得相鄰亮紋的間距△x為2.310mm．
（3）已知雙縫間距d為2.0×10^-4m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計(jì)算公式λ=$\fraczth4f3b{l}$△x，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為6.6×10^-4mm．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫．
（2）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．
（3）根據(jù)△x=$\frac{L}4nkqwl0$λ列式求解光波長(zhǎng)．

解答 解：（1）為獲取單色線光源，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫．
故答案為：E、D、B．
（2）圖3中螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為13.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為37.0×0.01mm，兩者相加為13.870mm．
（3）圖2的讀數(shù)為：2.320mm，因此相鄰亮紋的間距△x=$\frac{13.870-2.320}{5}$=2.310mm；
根據(jù)△x=$\frac{l}gp9e9uk$λ，知λ=$\frac49cpmty{l}△x$=$\frac{（{x}_{2}-{x}_{1}）d}{5l}$
代入數(shù)據(jù)得：λ=$\frac{0.13870-0.02320}{0.700}×2.0×1{0}^{-4}$m=6.6×10^-7m=6.6×10^-4mm．
故答案為：（1）E、D、B；
（2）13.870，2.310；
（3）$\fracso6xz4x{l}$△x，6.6×10^-4

點(diǎn)評(píng) 解決本題知道獲取單色的線光源，讓白光通過(guò)濾光片和單縫．本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟，最好親手做實(shí)驗(yàn)；解決本題的關(guān)鍵掌握條紋的間距公式，以及會(huì)對(duì)螺旋測(cè)微器正確讀數(shù)．