Question

15．在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)按照題目要求回答下列問題．

圖1甲、乙兩圖都是光的條紋形狀示意圖，其中干涉圖樣是甲．將光學(xué)元件放在圖1丙所示的光具座上組裝成用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)裝置，并用此裝置測(cè)量紅光的波長(zhǎng)．已知該裝置中雙縫間距d=0.50mm，雙縫到光屏的距離L=0.50m，在光屏上得到的干涉圖樣如圖2甲所示，分劃板在圖中A位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖2乙所示，則其示數(shù)為111.15mm；在B位置時(shí)游標(biāo)卡尺如圖2丙所示．由以上所測(cè)數(shù)據(jù)可以得出形成此干涉圖樣的單色光的波長(zhǎng)為6.4×10^-7m．

Answer 1

分析 雙縫干涉條紋特點(diǎn)是等間距、等寬度、等亮度；
游標(biāo)卡尺讀數(shù)=可動(dòng)刻度讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)；根據(jù)△x=$\frac{{x}_{B}-{x}_{A}}{7}$ 求出相鄰亮紋的間距；根據(jù)△x=$\frac{L}5xup5d0$λ求解波長(zhǎng)．

解答 解：雙縫干涉條紋特點(diǎn)是等間距、等寬度、等亮度；衍射條紋特點(diǎn)是中間寬兩邊窄、中間亮、兩邊暗，且不等間距；根據(jù)此特點(diǎn)知甲圖是干涉條紋；
游標(biāo)卡尺讀數(shù)=可動(dòng)刻度讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)；
故x_A=111mm+0.05mm×3=111.15mm；
x_B=115mm+0.05mm×12=115.60mm；
相鄰亮紋的間距：
△x=$\frac{{x}_{B}-{x}_{A}}{7}$=$\frac{0.11560-0.11115}{7}$≈0.00064m=0.64mm；
根據(jù)公式△x=$\frac{L}xn9ruzc$λ，有：
λ=$\frac{△x•d}{L}$=$\frac{0.64×1{0}^{-3}-3×0.5×1{0}^{-3}}{0.5}$=6.4×10^-7m
故答案為：甲；111.15；6.4×10^-7

點(diǎn)評(píng) 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)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}5m9txp0$λ．