Question

在“用雙縫干涉測光的波長”實驗中，將雙縫干涉儀按要求安裝在光具座上(如圖所示)．從儀器注明的規(guī)格可知：雙縫屏的縫間距d，像屏與雙縫屏間的距離L．然后，接通電源使光源正常工作．

（1）已知測量頭是50分度的游標卡尺．某同學調整手輪后，從測量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖 (a)所示，圖(a)中的數(shù)字是該同學給各亮紋的編號，此時圖(b)中游標尺上的讀數(shù)x₁＝1.16 mm；接著再轉動手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖(c)所示，此時圖(d)中游標尺上的讀數(shù)x₂＝________ mm；

（2）利用上述測量結果，該同學經(jīng)計算得這種色光的波長λ＝660 nm．已知L＝700 mm，則該同學選用的雙縫屏的縫間距d＝________mm．(計算結果保留兩位有效數(shù)字)

Answer 1

解：（1）滑塊從A點到B點，由動能定理可得：

  解得：3m/s               —————2 分

滑塊在B點：  解得：F=60N         —————2 分

由牛頓第三定律可得：物塊對B點的壓力F′=F=60N；        —————1分

（2）滑塊從A點到D點，該過程彈簧彈力對滑塊做的功為W，由動能定理可得：

          —————2 分

                                —————1 分

解得： 1.4J                                —————1 分

（3）滑塊最終停止在水平軌道BC間，從滑塊第一次經(jīng)過B點到最終停下來的全過程，由動能定理可得：              —————2 分

解得：s=2.25m                                          —————1 分

則物體在BC段上運動的次數(shù)為：n==5.625            

說明物體在BC上滑動了5次，又向左運動0.625×0.4=0.25m   —————1 分

故滑塊最終停止在BC間距B點0.15m處（或距C點0.25m處）—————1分