Question

12．某同学在“用双缝干涉测光的波长”实验中，已知单缝片与双缝片间的距离为d₁，双缝间距离为d₂，双缝片到毛玻璃屏间距离为L，实验时先移动测量头上的手轮，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时（如图1所示），记下游标卡尺的读数x_A=11.4mm（如图3所示）；然后转动手轮，把分划线向右边移动，第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心时（如图2所示），记下此时游标卡尺的示数（如图4所示）x_B=16.7mm．计算实验中红光波长的表达式为λ=$\frac{{d}_{2}（{x}_{B}-{x}_{A}）}{4L}$（用字母d₁或d₂及L、x_A、x_B表示）．

Answer 1

分析 游标卡尺的数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需估读．再根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ求出单色光的波长．

解答 解：游标卡尺的数等于主尺刻度读数加上游标尺刻度读数，不需估读．
卡尺的主尺刻度是11mm，游标尺与主尺对齐的刻度是4，读数是：0.1×4=0.4mm
总读数是：x_A=11+0.4=11.4mm
卡尺的主尺刻度是16mm，游标尺与主尺对齐的刻度是4，读数是：0.1×7=0.7mm
总读数是：x_A=16+0.7=16.7mm
再根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ
实验中红光波长的表达式为：λ=$\frac{{d}_{2}（{x}_{B}-{x}_{A}）}{4L}$．
故答案为：11.4； 16.7；$\frac{{d}_{2}（{x}_{B}-{x}_{A}）}{4L}$．

点评 解决本题的关键掌握螺旋测微器和游标卡尺的读数方法，知道获取单色的线光源，让白光通过滤光片和单缝，注意公式中d是双缝间的距离，不是单缝片与双缝片间的距离．