Question

12．利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象：
（1）下面幾種說法中正確的是ABD
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
（2）某同學(xué)在做“用雙縫干涉測光的波長”實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一次分劃板中心刻度線對齊A條紋中心時(shí)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（3）所示，第二次分劃板中心刻度線對齊B條紋中心時(shí)，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖（5）所示，已知單雙縫間距為10cm，雙縫間距為0.2mm，從雙縫到屏的距離為0.8m，則圖（3）中游標(biāo)卡尺的示數(shù)為11.4mm．圖（5）游標(biāo)卡尺的示數(shù)為16.7mm．所測光波的波長為3.3×10^-7m．（保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}ypqj2rf$λ比較干涉條紋的間距變化．
根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)測量出條紋間距，然后根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式△x=$\frac{L}a2p6a1f$λ列式求解．

解答 解：（1）A、將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}jjcaoan$λ知條紋間距減小，故A正確；
B、將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，波長變長，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}tir2juf$λ知條紋間距增大，故B正確；
C、將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距不變．故C錯(cuò)誤．
D、換一個(gè)兩縫之間距離較大的雙縫，d變大，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}nhcv7jj$λ知條紋間距減小，故D正確；
E、去掉濾光片后，透過縫的將是多種顏色的光，波長不同干涉后形成的條紋間距不同，在屏上形成彩色條紋，故E錯(cuò)誤．
故選：ABD；
（2）游標(biāo)卡尺讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上游標(biāo)尺讀數(shù)；
10分度精確度為0.1mm，圖3中游標(biāo)尺第4刻線與主尺刻線對齊，故讀數(shù)為：11mm+0.1m×4=11.4mm；
圖5中游標(biāo)尺第7刻線與主尺刻線對齊，故讀數(shù)為：16mm+0.1m×7=16.7mm；
故條紋間距為：△x=$\frac{16.7-11.4}{4}$mm=1.325mm；
實(shí)驗(yàn)時(shí)測量多條干涉條紋寬度的目的是，減小測量的絕對誤差（或提高測量的精確度）．
根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式△x=$\frac{L}q5s8cs8$λ，
解得：λ=$\frac{△x•d}{L}$=$\frac{1.325×1{0}^{-3}×0.2×1{0}^{-3}}{0.8}$≈3.3×10^-7 m
故答案為：（1）ABD；（2）11.4； （3）16.7，3.3×10^-7．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道各種色光的波長大小，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式；
本題關(guān)鍵會(huì)用游標(biāo)卡尺讀數(shù)，不需要估讀；同時(shí)要能根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式△x=$\frac{L}kz4zavw$λ列式分析求解，不難．