题目内容
11.(1)某同学在《用双缝干涉测光的波长》的实验中,实验装置如图1所示.使用的双缝的间距为0.025cm.实验时当屏上出现了干涉图样后,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500mm)观察第一条亮纹的位置如图2所示,读数xa=1.129mm,第五条亮纹位置如图3所示,测出双缝与屏的距离为50.00cm,则待测光的波长λ=594nm.(2)利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法,其中正确的是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
分析 固定仪器时要使单缝和双缝竖直且平行,螺旋测微器的读数为固定刻度读数加可动刻度读数,可动刻度读数需估读,求出条纹间距后根据公式△x=$\frac{L}{d}$λ求解波长.
解答 解:(1)第一条亮纹位置处,固定刻度读数为1mm,可动刻度读数为:12.9×0.01=0.129mm,故最终读数:1mm+0.129mm=1.129mm,
第五条亮纹位置处,固定刻度读数为5.5mm,可动刻度读数为:37.9×0.01=0.379mm,故最终读数为:5.5mm+0.379mm=5.879mm
则条纹间距:△x=$\frac{5.879-1.129}{5-1}$mm≈1.19mm
根据公式△x=$\frac{L}{d}λ$,代入数据得:λ=594nm.
(2)A、将屏移近双缝,L变小,根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}λ$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.
故答案为:(1)1.129,594(2)ABD
点评 本题考查双缝干涉测量波长的实验原理△x=$\frac{L}{d}λ$,掌握螺旋测微器的读数,及估计值,并与游标卡尺读数的区别.
练习册系列答案
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