Question

【題目】小明和小強(qiáng)兩位同學(xué)根據(jù)老師的要求到實(shí)驗(yàn)室想利用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀測(cè)量光的波長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)老師給他提供（如圖甲所示的）實(shí)驗(yàn)儀器。接通電源使光源正常發(fā)光。回答下列問題：

①一開始小明和小強(qiáng)同學(xué)按圖甲所示將儀器安裝在光具座上之后，在目鏡中什么也看不到，兩人看了說明之后，相互配合做了如下調(diào)節(jié)。一是調(diào)節(jié)光源、凸透鏡、遮光筒軸線在同一高度上，二是調(diào)節(jié)單縫與雙縫________，使縫的中點(diǎn)位于遮光筒軸線上，但是這次小明同學(xué)在目鏡中看到了模糊不清的條紋，為了得到清晰的條紋，因儀器裝置較長(zhǎng)，一人無法完成操作，兩人開始分工，小明在目鏡中觀察，小強(qiáng)必須前后微調(diào)________（填寫圖中所給的儀器名稱）才能看到清晰的干涉條紋。

②經(jīng)過認(rèn)真、正確地調(diào)節(jié)，小明和小強(qiáng)看到了彩色干涉條紋，說明在實(shí)驗(yàn)裝置當(dāng)中缺少了________，小明和小強(qiáng)認(rèn)為同樣可以測(cè)出彩色條紋間距，從而測(cè)出小燈泡發(fā)出的光的波長(zhǎng)，因此調(diào)節(jié)出如圖乙、丙、丁所示的三個(gè)彩色條紋圖樣，請(qǐng)問觀察到圖乙情景時(shí)目鏡中心相對(duì)于遮光筒軸線是________（填“偏左”或“偏右”）的。

③觀察到圖乙時(shí)，將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)為。然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第9條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)手輪上的示數(shù)為，求得相鄰亮紋的間距________。

④已知雙縫間距，測(cè)得雙縫到光屏的距離，由計(jì)算表達(dá)式________，求得所測(cè)燈泡發(fā)出光的波長(zhǎng)為________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】相互平行 凸透鏡 濾光片 偏右 2.125 607

【解析】

①[1]調(diào)節(jié)單縫與雙縫相互平行是干涉條紋是否清晰的前提條件，所以必須調(diào)節(jié)單縫與雙縫相互平行；

[2]在調(diào)節(jié)光源、凸透鏡、遮光筒軸線在同一高度上，單縫與雙縫相互平行后，還必須認(rèn)真前后微調(diào)凸透鏡才能使光屏上得到清晰的干涉條紋的圖樣。

②[3][4]不加濾光片，觀察到的是復(fù)色光的彩色條紋；根據(jù)實(shí)際操作易知圖乙情景時(shí)目鏡中心相對(duì)于遮光筒軸線是偏右的。

③[5]根據(jù)

得相鄰亮紋的間距為2.2125mm

④[6]由知表達(dá)式為

帶入數(shù)據(jù)