题目内容
【题目】(1)某同学用如图所示的实验装置做“用双缝干涉测光的波长”的实验,他用带有游标尺的测量头测量相邻两条亮条纹间的距离,转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心,此时游标尺上的示数x1=1.15mm;转动测量头的手轮,使分划板的中心刻线对齐第六亮条纹的中心,此时游标尺上的示数x2=8.95mm,双缝间的距离d=0.20mm,双缝到屏的距离L=60cm,实验中计算波长的表达式λ=_________(用x1、x2、d、L表示)。根据以上数据,可计算得出光的波长λ=_________m。实验时如果将绿色滤光片换为红色滤光片,在毛玻璃屏上观察到的相邻亮条纹间距将_________(填“不变”、“变大”或“变小”)。
(2)某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示,大头针P1、P2与圆心O在同一直线上,且该直线垂直于玻璃砖的直径边。在玻璃砖的直径边一侧观察,发现P2的像挡住P1的像。现在使玻璃砖绕圆心O缓慢转动,继续在直径边一侧观察,发现当玻璃砖转到图中虚线位置时,在该侧就再也无法观察到P1和P2的像。此时只须测量出_________,即可计算出玻璃砖的折射率n,请用你的测量量表示出折射率n=_________。
【答案】 变大 玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ
【解析】(1)根据双缝干涉条纹的间距公式△x=λ得:
代入数据得:λ==5.2×10-7m.实验时如果将绿色滤光片换为红色滤光片,因红光的波长比绿光大,则根据△x=λ,在毛玻璃屏上观察到的相邻亮条纹间距将变大。
(2)当恰好看不见P1、P2的像时,刚好发生全反射现象,此时玻璃砖直径转过的角度θ为临界角,折射率n=.