Question

11．利用图中装置研究双缝干涉现象时

（1）有下面几种说法：
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
其中正确的是ABD．
（2）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定位第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时图乙中手轮上的示数13.870mm，求得相邻亮纹的间距△x为2.31mm．
（3）已知双缝间距d=2.0×10^-4m，测得双缝到屏的距离l=0.700m，由计算求得所测红光波长为660nm．

Answer 1

分析 （1）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．．
（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．根据△x=$\frac{{a}_{2}-{a}_{1}}{5}$ 求出条纹间距．
（3）根据双缝干涉条纹的间距公式求出红光的波长．

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）图2螺旋测微器的固定刻度读数为2.0mm，可动刻度读数为0.01×32.0mm=0.320mm，则最终读数为2.320mm，
图3螺旋测微器的固定刻度读数为13.5mm，可动刻度读数为0.01×37.0mm=0.370mm，则最终读数为13.870mm．
相邻亮条纹的间距为：△x=$\frac{{a}_{2}-{a}_{1}}{5}$=$\frac{13.870-2.320}{5}$mm=2.31mm．
（3）根据△x=$\frac{L}{d}$λ得：λ=$\frac{△x•d}{L}$=$\frac{2.31×1{0}^{-3}×2×1{0}^{-4}}{0.7}$=6.6×10-7m=660nm．
故答案为：（1）ABD，（2）13.870，2.31，（3）660．

点评 解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，以及掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ．