Question

3．某同學(xué)設(shè)計了一個測定激光的波長的實驗裝置如圖甲，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．

（1）這個現(xiàn)象說明激光具有波動性．
（2）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：如果雙縫的縫間距離為a，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=$\frac{ab}{L}$．
該同學(xué)測得L=1.0000m，a=0.220mm，用螺旋測微器測感光片上第1到第4個光點的間距時，螺旋測微器如乙圖所示．乙圖中第1到第4個光點的距離是8.500mm．實驗中激光的波長λ=6.23×10^-7m，（保留兩位有效數(shù)字）
（3）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小．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)干涉現(xiàn)象是波的特性，即可求解；
（2）根據(jù)螺旋測微器的讀出示數(shù)，由光點的個數(shù)，從而即可求解；
（3）根據(jù)藍光波長小于紅光波長，即可求解．

解答 解：（1）這個現(xiàn)象是光的干涉現(xiàn)象．干涉現(xiàn)象是波獨有的特征，所以說明激光具有波動性．
（2）由螺旋測微器的讀數(shù)原理知第1到第4個光點的距離：固定刻度是8.5mm，可動刻度的讀數(shù)是0.0，即0.000mm，總讀數(shù)是8.500mm．
由題意知b=$\frac{8.500}{3}$mm，a=0.220mm，L=1.0000m，
所以波長λ=$\frac{ab}{L}=\frac{0.220×\frac{8.500}{3}}{1.0000}$=6.23×10^-7 m．
（3）藍光波長小于紅光波長，由λ=$\frac{ab}{L}$知：相鄰兩光點間距離變�。�
故答案為：（1）波動（2）8.500  6.23×10^-7 （3）變小

點評 考查光的干涉現(xiàn)象，掌握游標卡尺的讀數(shù)，理解各色光的波長關(guān)系．