Question

2．利用雙縫干涉測定光的波長實驗中，雙縫間距d=0.4mm，雙縫到光屏的距離l=0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數也如圖中所示，則：

（1）分劃板在圖中A、B位置時游標卡尺讀數如圖所示，相鄰兩條紋間距△x=0.75mm；
（2）該單色光的波長λ=6.0×10^-7m；
（3）若改用頻率較高的單色光照射，得到的干涉條紋間距將變�。ㄌ睢白兇蟆�、“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 （1）游標卡尺的讀數等于主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．根據$△x=\frac{{x}_{B}-{x}_{A}}{n}$求出相鄰兩條紋的間距．
（2）根據雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}vei6lh1λ$得出波長λ的表達式，以及求出波長的長度．
（3）根據雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}4i9cj0iλ$判斷干涉條紋的間距變化．

解答 解：（1）A位置游標卡尺的主尺讀數為11mm，游標讀數為0.1×1mm=0.1mm，所以最終讀數為11.1mm．B位置游標卡尺的主尺讀數為15mm，游標讀數為0.1×6mm=0.6mm，所以最終讀數為15.6mm．$\frac{{x}_{B}-{x}_{A}}{6}mm=0.75mm$．
（2）根據雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}hszhm4jλ$得：$λ=\frac{d△x}{l}$．代入數據得：λ=6.0×10^-7m．
（3）根據雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}ylur00nλ$知，頻率變高，波長變短，則干涉條紋間距變�。�
故答案為：（1）0.75；（2）6.0×10^-7；（3）變小

點評 解決本題的關鍵掌握游標卡尺的讀數方法，以及掌握雙縫干涉條紋的間距公式$△x=\frac{L}el540wiλ$．