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7.(1)如圖所示,在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中,光具座上放置的光學(xué)元件依次為①光源、②濾光片、③單縫、④雙縫、⑤遮光筒、⑥光屏.對于某種單色光,為增加相鄰亮紋(暗紋)間的距離,可采取增大雙縫到光屏的距離或減小雙縫間距的方法.

(2)如果將燈泡換成激光光源,該實驗照樣可以完成,這時可以去掉的部件是②(填數(shù)字代號).
(3)轉(zhuǎn)動測量頭的手輪,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第1條亮條紋,讀下手輪的讀數(shù)如圖甲所示為0.045mm.繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)第10條亮條紋,讀下手輪的讀數(shù)如圖乙所示為14.545mm.則相鄰兩亮條紋的間距是1.61mm.

(4)如果已經(jīng)量得雙縫的間距是0.30mm、雙縫和光屏之間的距離是900mm,則待測光的波長是5.37×10-7m.(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

分析 (1)在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中,需要用單色的線光源照射雙縫在光屏上產(chǎn)生干涉條紋,首先需要獲取單色光,然后獲取線光源,再照射雙縫.根據(jù)該次序得出合適的光學(xué)元件.
根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式得出增加相鄰亮紋(暗紋)間的距離的方法.
(2)將燈泡換成激光光源,激光的單色性好,不需要濾光片.
(3)螺旋測微器的讀數(shù)等于固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù),需要估讀一位.
(4)根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△x=L3vnf1nbλ求出光波的波長.

解答 解:(1)首先需要獲取單色光,所以在光源后面需要有濾光片,然后要獲取線光源,后面需要有單縫,要進(jìn)行雙縫干涉實驗,所以在單縫后面是雙縫.故答案為:②濾光片、③單縫、④雙縫.
根據(jù)△x=Lfjzpfndλ知,為增加相鄰亮紋(暗紋)間的距離,可采取增大雙縫到光屏的距離、減小雙縫間距離.
(2)將燈泡換成激光光源,激光的單色性好,不需要濾光片.
(3)圖丙中固定刻度讀數(shù)為0mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×4.5=0.045mm,所以最終讀數(shù) x1=0.045mm.圖乙中固定刻度讀數(shù)為14.5mm,可動刻度讀數(shù)為0.01×4.5mm=0.045mm,則x2=14.545mm.
相鄰兩條紋的間距x=x2x19=14.5450.0459mm=1.61mm.
(4)根據(jù)△x=L3ltrfjnλ知,待測光的波長λ=xdL=1.61×103×0.30×1030.9m=5.37×10-7m.
故答案為:(1)濾光片,單縫,雙縫,增大雙縫到光屏的距離、減小雙縫間距離;(2)②,(3)0.045,14.545,1.61,(4)5.37×10-7

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

練習(xí)冊系列答案
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