Question

14．在《用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上（如圖1），調(diào)整完畢后，接通電源使光源正常工作．

（1）利用圖中裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，有下面幾種說(shuō)法：
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
其中正確的是ABD
（2）已知雙縫間距為d，雙縫到光屏的距離為L(zhǎng)，經(jīng)測(cè)量，第一條亮紋中心位置讀數(shù)為x₁，第十條亮紋中心位置讀數(shù)為x₂，利用已知量和測(cè)量量的符號(hào)，推導(dǎo)出這種色光的波長(zhǎng)λ=$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{9L}$．
（3）如圖2所示，一驗(yàn)電器與鋅板相連，在A處用一紫外線燈照射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定偏角．
①驗(yàn)電器帶正電，鋅板帶正電（填“正”或“負(fù)”）
②使驗(yàn)電器指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針不偏轉(zhuǎn)．則改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板，可觀察到驗(yàn)電器指針無(wú)（填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}b5hppm6$λ比較干涉條紋的間距變化．．
（2）根據(jù)相鄰條紋間距，結(jié)合雙縫干涉的條紋間距公式求出波長(zhǎng)的大�。�
（3）用一紫外線燈照射鋅板，產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，根據(jù)鋅板的電性，分析用帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸后，驗(yàn)電器指針偏角的變化；紅光的頻率比黃光低，黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)．

解答 解：（1）A、將屏移近雙縫，L變小，根據(jù)△x=$\frac{L}fxzpq6f$λ知，干涉條紋間距變窄．故A正確．
B、將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，根據(jù)△x=$\frac{L}8hj0iax$λ知，干涉條紋間距變寬．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)△x=$\frac{L}4cl2eeo$λ知，干涉條紋間距變窄．故D正確．
故選ABD．
（2）相鄰條紋的間距△x′=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{10-1}$，
根據(jù)△x′=$\frac{L}pvembpe$λ得，λ=$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{9L}$．
（3）在A處用一紫外線燈照射鋅板，鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，光電子射出后，鋅板帶正電，則驗(yàn)電器也帶正電．
用黃光照射鋅板，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明黃光不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，紅光的頻率比黃光低，紅光也不能使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，驗(yàn)電器指針無(wú)偏轉(zhuǎn)．
故答案為：（1）ABD；（2）$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{9L}$；（3）正，正，無(wú)．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道各種色光的波長(zhǎng)大小，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式△x=$\frac{L}mph6p0d$λ．
光電效應(yīng)中光電子射出后，金屬板帶正電．光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件取決于入射光的頻率．