Question

11．用某種單色光做雙縫干涉實驗時，已知雙縫間距離d的大小恰好是下圖中游標卡尺的讀數如圖丁，雙縫到毛玻璃屏間距離l的大小也由圖中毫米刻度尺讀出，如圖丙．實驗時先移動測量頭如圖甲上的手輪，把分劃線對準靠近最左邊的一條明條紋如圖乙所示，并記下螺旋測微器的讀數x₁如圖戊所示，然后轉動手輪，把分劃線向右邊移動，直到對準第7條明條紋并記下螺旋測微器讀數x₇如圖己所示，由以上測量數據求得該單色光的波長為4.3×10^-6m．

Answer 1

分析 刻度尺的讀數要讀到最小刻度的下一位，螺旋測微器的讀數等于固定刻度讀數加上可動刻度讀數，需估讀．根據雙縫干涉條紋的間距公式求出單色光的波長．

解答 解：雙縫的間距d=1mm+0.05×8mm=1.40mm，
螺旋測微器的讀數x₁=0+0.01×30.0mm=0.300mm，螺旋測微器讀數x₇=14mm+0.01×20.0mm=14.200mm，則條紋的間距△x=$\frac{{x}_{7}-{x}_{1}}{6}=\frac{14.200-0.300}{6}mm≈2.32mm$，
雙縫到毛玻璃屏間距離L=74.90mm，
根據$△x=\frac{L}s987nx4λ$得，$λ=\frac{△xd}{L}$=$\frac{2.32×1{0}^{-3}×1.40×1{0}^{-3}}{0.749}m≈4.3×1{0}^{-6}$m．
故答案為：4.3×10^-6m．

點評 解決本題的關鍵掌握刻度尺和螺旋測微器的讀數方法，掌握雙縫干涉條紋的間距公式，并能靈活運用．