Question

12．在實驗室進(jìn)行“用雙縫干涉測量光的波長”實驗中，光具座上旋轉(zhuǎn)的光學(xué)元件依次為光源、透鏡、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大鏡（目鏡）．如圖1所示：

（1）M、N、P三個光學(xué)元件依次為A
A．濾光片、單縫片、雙縫片B．雙縫片、濾光片、單縫片
C．單縫片、雙縫片、濾光片D．濾光片、雙縫片、單縫片
（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖2所示．然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時如圖3所示的手輪上的示數(shù)為13.870mm，求得相鄰亮紋的間距△X為2.31mm．
（3）如圖4，已知雙縫到屏的距離l為0.875m，雙縫間距d恰為圖是游標(biāo)卡尺的讀物，則d=0.30mm，求得所測單色光的波長為792nm．

Answer 1

分析 （1）為獲取單色線光源，在光屏上產(chǎn)生干涉圖樣，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫、遮光筒和光屏．
（2）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，需估讀，結(jié)合第1條和第6條亮紋間的距離求出相鄰條紋的間距．
（3）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀，根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式求出單色光的波長．

解答 解：（1）為了獲取單色的線光源，光源后面應(yīng)放置濾光片、單縫，單縫形成的相干線性光源經(jīng)過雙縫產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，因此，M、N、P三個光學(xué)元件依次為：濾光片、單縫、雙縫．
故選：A；
（2）螺旋測微器的讀數(shù)等于固定讀數(shù)加上可動讀數(shù)，則圖2中的讀數(shù)為2mm+0.01×32.0mm=2.320mm，圖3中的讀數(shù)為13.5mm+0.01×37.0mm=13.870mm，則相鄰亮條紋的間距$△x=\frac{13.870-2.320}{5}mm$=2.31mm．
（3）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為0+0.05×6mm=0.30mm，根據(jù)$△x=\frac{L}aph5c2rλ$得，單色光的波長λ=$\frac{d•△x}{L}=\frac{0.30×1{0}^{-3}×2.31×1{0}^{-3}}{0.875}$m=792nm．
故答案為：（1）A，（2）13.870，2.31，（3）0.30，792．

點評 本題考查了實驗裝置、條紋間距公式的應(yīng)用，知道雙縫干涉實驗的原理、熟練應(yīng)用雙縫干涉條紋 間距公式即可正確解題．