Question

8．（1）如图1所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上的光学元件依次为①光源、②滤光片、③单窄缝片、④双窄缝片、⑤遮光筒、⑥光屏．其中，双缝的作用是：得到两个相干光源．

（2）用（1）中装置测定某单色光波长．测得单缝到双缝间距为0.05mm，双缝屏到毛玻璃屏的距离为0.2m、双缝的距离为0.4mm．图2是通过该仪器的观测装置看到毛玻璃屏上的干涉图样，其中1、2、3、4、5…是明条纹的编号．图乙、图丙是利用该仪器测光的波长时观察到的情景，图3是测第1号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为0.510mm，图4是测第4号明条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为1.482mm，根据上面测出的数据可知，被测光的波长为648nm．（波长计算结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析 （1）光具座上放置的光学元件依次为①白炽灯、②单窄缝片、③双窄缝片、④滤光片、⑤遮光筒、⑥光屏；
（2）千分尺的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读；再根据公式：△x=$\frac{L}{d}$λ计算出光的波长．

解答 解：（1）根据实验的原理，光具座上放置的光学元件依次为：①白炽灯、②单窄缝片、③双窄缝片、④滤光片、⑤遮光筒、⑥光屏．
其中，双缝的作用是：得到两个相干光源；
（2）是测第1号明条纹的位置，此时千分尺的读数为：0.5mm+0.01×1.0mm=0.510mm．
④是测第4号明条纹的位置，此时千分尺的读数为：1mm+0.01×48.2mm=1.482mm．
相邻两条亮纹间的距离△x=$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{3}$=$\frac{1.482-0.510}{3}$mm=0.324mm．
根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ得，λ=$\frac{△x•d}{L}$．
代入数据得：λ=$\frac{0.324×1{0}^{-3}×0.4×1{0}^{-3}}{0.2}$m=6.48×10^-7m=648nm．
故答案为：（1）单窄缝片，双窄缝片，得到两个相干光源；
（2）0.510，1.482，648．

点评 本题考查了双缝干涉实验的原理图，影响条纹间距的因素，记住公式，难度不大，注意关键掌握千分尺的读数方法，及与游标卡尺的区别．