Question

13．現(xiàn)有器材：A．毛玻璃屏  B．雙縫  C．白光光源  D．單縫  E．紅色濾光片，要把它們放在圖1中所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)．

（1）將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序?yàn)镃、E、D、B、A．
（2）本實(shí)驗(yàn)的步驟有：
①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；
②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上；
③用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離；
④用測(cè)量頭（其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器）測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離．
在步驟②時(shí)應(yīng)注意單縫與雙縫間距要適當(dāng)，且單縫與雙縫要相互平行（填“平行”或“垂直”）．
（3）在圖2中將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與第1條亮紋中心對(duì)齊時(shí)示數(shù)為2.320mm，與第6條亮紋中心對(duì)齊時(shí)示數(shù)為13.870mm，可求得相鄰亮紋中心的間距△x=2.310mm．
（4）若僅將雙縫與光屏間的距離適當(dāng)增大，則可觀察到相鄰亮條紋間距將變大（選填“變大”或“變小”）．

Answer 1

分析 （1）為獲取單色線光源，在光屏上產(chǎn)生干涉圖樣，白色光源后面要有濾光片、單縫、雙縫、遮光筒和光屏．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定正確的操作步驟．
（3）根據(jù)第1條和第6條亮條紋中心的距離求出相鄰條紋的間距．
（4）根據(jù)雙縫干涉條紋間距公式分析相鄰亮條紋間距的變化．

解答 解：（1）在紅色濾光片后面是單縫D，目的是獲取線光源，再后面是雙縫B，獲取干涉光．
（2）在步驟②時(shí)應(yīng)注意單縫與雙縫間距要適當(dāng)，且單縫與雙縫要相互平行．
（3）分劃板中心刻線與第1條亮紋中心對(duì)齊時(shí)示數(shù)為2.320mm，與第6條亮紋中心對(duì)齊時(shí)示數(shù)為13.870mm，則相鄰條紋間距$△x=\frac{13.870-2.320}{5}mm$=2.310mm．
（4）根據(jù)$△x=\frac{L}bbtzrzqλ$知，僅將雙縫與光屏間的距離適當(dāng)增大，可觀察到相鄰亮條紋間距將變大．
故答案為：（1）D、B，（2）平行，（3）2.310，（4）變大．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了實(shí)驗(yàn)裝置、條紋間距公式的應(yīng)用，知道雙縫干涉實(shí)驗(yàn)的原理、熟練應(yīng)用雙縫干涉條紋 間距公式即可正確解題．