Question

4．用雙縫干涉測光的波長．實驗裝置如圖（甲）所示，已知雙縫與屏的距離L，雙縫間距d．用測量頭來測量亮紋中心的距離．測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，使分劃板左右移動，讓分劃板的中心刻線對準亮紋的中心（如圖（乙）所示），記下此時手輪上的讀數，轉動測量頭，使分劃板中心刻線對準另一條亮紋的中心，記下此時手輪上的讀數．

（1）分劃板的中心刻線分別對準第l條和第6條亮紋的中心時，手輪上的讀數如圖（丙）所示，則對準第1條時讀數x₁=2.190 mm、對準第6條時讀數x₂=7.869mm．
（2）寫出計算波長λ的表達式，λ=$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{3L}$d（用x₁、x₂、L、d表示，不用計算）．
（3）在屏上觀察到了干涉條紋．如果將雙縫的間距變小，則屏上的干涉條紋的間距將變大；（選大或�。�

Answer 1

分析 螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需要估讀．
根據△x=$\frac{L}dsqplmh$λ計算波長；
根據條紋間距公式△x=$\frac{L}agigqxy$λ判斷條紋間距的變化．

解答 解：（1）圖丙中固定刻度讀數為2mm，可動刻度讀數為0.01×19.0=0.190mm，所以最終讀數為2.190mm．
對準第4條亮紋時固定刻度讀數為7.5mm，可動讀數為0.01×36.9=0.369mm，所以最終讀數為7.869mm．
（2）根據△x=$\frac{L}bwvf0dx$λ得：λ=$\frac{△x•d}{L}$=$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{3L}$
（3）根據△x=$\frac{L}din3pr8$λ知雙縫間距d變小時條紋間距增大．
故答案為：（1）2.190，7.869；
（2）$\frac{d（{x}_{2}-{x}_{1}）}{3L}$d；
（3）大．

點評 解決本題的關鍵掌握螺旋測微器的讀數方法，固定刻度讀數加上可動刻度讀數，不需估讀．以及掌握條紋間距公式．