Question

3．某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置如图甲，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点．

（1）这个现象说明激光具有波动性．
（2）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长，据资料介绍：如果双缝的缝间距离为a，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为b，则光的波长λ=$\frac{ab}{L}$．
该同学测得L=1.0000m，a=0.220mm，用螺旋测微器测感光片上第1到第4个光点的间距时，螺旋测微器如乙图所示．乙图中第1到第4个光点的距离是8.500mm．实验中激光的波长λ=6.23×10^-7m，（保留两位有效数字）
（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将变小．

Answer 1

分析 （1）根据干涉现象是波的特性，即可求解；
（2）根据螺旋测微器的读出示数，由光点的个数，从而即可求解；
（3）根据蓝光波长小于红光波长，即可求解．

解答 解：（1）这个现象是光的干涉现象．干涉现象是波独有的特征，所以说明激光具有波动性．
（2）由螺旋测微器的读数原理知第1到第4个光点的距离：固定刻度是8.5mm，可动刻度的读数是0.0，即0.000mm，总读数是8.500mm．
由题意知b=$\frac{8.500}{3}$mm，a=0.220mm，L=1.0000m，
所以波长λ=$\frac{ab}{L}=\frac{0.220×\frac{8.500}{3}}{1.0000}$=6.23×10^-7 m．
（3）蓝光波长小于红光波长，由λ=$\frac{ab}{L}$知：相邻两光点间距离变小．
故答案为：（1）波动（2）8.500  6.23×10^-7 （3）变小

点评 考查光的干涉现象，掌握游标卡尺的读数，理解各色光的波长关系．