Question

現有毛玻璃屏A、雙縫B、白光C、單縫D和透紅光的濾片E等元件，要把它們放在圖13-3-9所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測量紅光的波長.

圖13-3-9

（1）本實驗的步驟有：

①取下遮光筒左側的元件，調節光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；

②按合理順序在光具座上放置各光學元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;

③用米尺測量雙縫到屏的距離；

④用測量頭(其讀數方法同螺旋測微器)測量數條亮紋間的距離.

在操作步驟②時還應注意_________________.

（2）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數如圖13-3-10甲所示，然后同方向轉動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖13-3-10乙中手輪上的示數為_______________mm，求得相鄰亮紋的間距Δx=__________mm.

圖13-3-10

（3）已知雙縫間距d為2.0×10^-4 m，測得雙縫到屏的距離l為0.700 m，由計算式λ=_______，求得所測紅光波長為____________m.

Answer 1

解析：應注意調節單縫與雙縫間距，并使單縫與雙縫平行以便能形成相干光源，發生干涉現象.

（1）應注意調節單縫與雙縫間距，并使單縫與雙縫平行以便能形成相干光源，發生干涉現象.

（2）螺旋測微器的讀法是將固定刻度上的毫米數加上可變刻度上的讀數，題圖乙上的讀數為13.5 mm+37.0×0.01 mm=13.870 mm，圖甲上的讀數為(2.0+32.0×0.01) mm=2.320 mm，Δx=mm=2.310 mm.

（3）Δx=λ，所以λ=Δx=×2.310 mm=6.6×10^-7 m.

答案：（1）使單縫和雙縫間距為5—10 cm  使單縫與雙縫相互平行

（2）13.870      2.310

(3)Δx       6.6×10^-7