Question

12．利用图中装置研究双缝干涉现象：
（1）下面几种说法中正确的是ABD
A．将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄
B．将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D．换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄
E．去掉滤光片后，干涉现象消失
（2）某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时，游标卡尺的示数如图（3）所示，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时，游标卡尺的示数如图（5）所示，已知单双缝间距为10cm，双缝间距为0.2mm，从双缝到屏的距离为0.8m，则图（3）中游标卡尺的示数为11.4mm．图（5）游标卡尺的示数为16.7mm．所测光波的波长为3.3×10^-7m．（保留两位有效数字）

Answer 1

分析 根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ比较干涉条纹的间距变化．
根据游标卡尺读数测量出条纹间距，然后根据双缝干涉的条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ列式求解．

解答 解：（1）A、将屏移近双缝，L变小，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ知条纹间距减小，故A正确；
B、将滤光片由蓝色的换成红色的，波长变长，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ知条纹间距增大，故B正确；
C、将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距不变．故C错误．
D、换一个两缝之间距离较大的双缝，d变大，根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ知条纹间距减小，故D正确；
E、去掉滤光片后，透过缝的将是多种颜色的光，波长不同干涉后形成的条纹间距不同，在屏上形成彩色条纹，故E错误．
故选：ABD；
（2）游标卡尺读数等于固定刻度读数加上游标尺读数；
10分度精确度为0.1mm，图3中游标尺第4刻线与主尺刻线对齐，故读数为：11mm+0.1m×4=11.4mm；
图5中游标尺第7刻线与主尺刻线对齐，故读数为：16mm+0.1m×7=16.7mm；
故条纹间距为：△x=$\frac{16.7-11.4}{4}$mm=1.325mm；
实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是，减小测量的绝对误差（或提高测量的精确度）．
根据双缝干涉的条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ，
解得：λ=$\frac{△x•d}{L}$=$\frac{1.325×1{0}^{-3}×0.2×1{0}^{-3}}{0.8}$≈3.3×10^-7 m
故答案为：（1）ABD；（2）11.4； （3）16.7，3.3×10^-7．

点评 解决本题的关键知道各种色光的波长大小，以及掌握双缝干涉条纹的间距公式；
本题关键会用游标卡尺读数，不需要估读；同时要能根据双缝干涉的条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ列式分析求解，不难．