Question

4．某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，做《用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)》的實(shí)驗(yàn)，他用帶有游標(biāo)尺的測(cè)量頭（如圖乙所示）測(cè)量相鄰兩條亮條紋間的距離△x．轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊某一條亮條紋（將這一條紋確定為第1亮條紋）的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖所示；轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭的手輪，使分劃板的中心刻線對(duì)齊第6亮條紋的中心，此時(shí)游標(biāo)尺上的示數(shù)情況如圖丁所示，則圖丙的示數(shù)x₁=0.15mm；圖丁的示數(shù)x₂=8.95mm．如果實(shí)驗(yàn)中所用的雙縫間的距離c=0.20mm，雙縫到屏的距離L=60，則計(jì)算波長(zhǎng)的表達(dá)式λ=$\frac{（{x}_{2}-{x}_{1}）d}{5L}$（用已知量和直接測(cè)量量的符號(hào)表示）．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)中測(cè)出的光的波長(zhǎng)λ=6.6×10^-7m．

Answer 1

分析 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}xqujzdrλ$推導(dǎo)波長(zhǎng)的表達(dá)式，并求出波長(zhǎng)的大�。�

解答 解：圖丙中的主尺讀數(shù)為0，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為0.15mm．
圖丁中的主尺讀數(shù)為8mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×19mm=0.95mm，所以最終讀數(shù)為8.95mm．
根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{l}bqysrzaλ$得：$λ=\frac{△xd}{L}=\frac{（{x}_{2}-{x}_{1}）d}{5L}$
代入數(shù)據(jù)得：λ=6.6×10^-7m．
故答案為：0.15，8.95，$\frac{（{x}_{2}-{x}_{1}）d}{5L}$，6.6×10^-7．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}vqz2972λ$