Question

3．在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，准备了下列仪器：
A．白炽灯  B．双窄缝片  C．单窄缝片  D．滤光片  E．毛玻璃光屏
①把以上仪器安装在光具座上，自光源起合理的顺序是ADCBE（填字母）．
②在某次实验中，用某种单色光通过双缝在光屏上得到明暗相间的干涉条纹，其中亮纹a、c的位置利用测量头上的分划板确定，如图所示．其中表示a纹位置（如图甲所示）的手轮读数为1.790mm，则表示c纹位置（如图乙所示）的手轮读数为4.940mm．
③若双缝间的距离为0.18mm，双缝与屏的距离为500mm，则单色光的波长为0.567μm．

Answer 1

分析 （1）双缝干涉测光的波长，首先需要单色光，让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样．
（2）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读．
（3）根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ去求单色光的波长．

解答 解：（1）双缝干涉实验让单色光通过双缝在光屏上形成干涉图样，所以让白炽灯光通过滤光片，再经过单缝形成单色光，再通过双缝．故自光源起合理的顺序是ADCBE．
（2）图甲中螺旋测微器固定刻度为1.5mm，可动刻度为0.01×29.0mm=0.290mm，最终读数为1.790mm．
图乙中的螺旋测微器固定刻度为4.5mm，可动刻度读数为0.01×44.0=0.440mm，最终读数为4.940mm．
（3）干涉条纹的间距△x=$\frac{4.940-1.790}{2}$mm=1.575mm．
根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ得，λ=$\frac{△xd}{L}$，代入数据得，λ=5.67×10^-7m=0.567μm．
故答案为：①ADCBE；②4.940；③0.567．

点评 解决本题的关键熟悉该实验的实验装置，以及掌握螺旋测微器的读数方法和双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ．