Question

用双缝干涉测光的波长。已知双缝与屏的距离L，双缝间距d。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图（甲）所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心，记下此时手轮上的读数。
（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图14-4（乙）所示，对准第1条时读数x₁=_     mm(允许误差)、对准第4条时读数x₂=___   __mm(允许误差)
（2）写出计算波长λ的表达式，λ=__    ___（用x₁、 x₂、L 、d表示，不用计算）。
（3）在屏上观察到了干涉条纹．如果将双缝的间距变大，则屏上的干涉条纹的间距将变   ；（选大或小）

（4）某同学自己动手利用如图所示的装置观察光的干涉现象，其中A为单缝屏，B为双缝屏，整个装置位于一暗箱中，实验过程如下：（A）该同学用一束太阳光照射A屏时，屏C上没有出现干涉条纹；移去B后，在屏上出现不等间距条纹；此条纹是由于                 产生的；（B）移去A后，遮住缝S₁或缝S₂中的任一个，C上均出现一窄亮斑.出现以上实验结果的主要原因是                     .

Answer 1

（1）2.190mm  7.867—7.869mm（2）(x₂-x₁)d/3L（3）小
（4）（A）光的衍射 （B）双缝S₁、S₂太宽

本题考查光的干涉相关知识。
（1）条纹到中心的距离等于手轮主轴刻度读数加上转轮刻度读数。所以，第1条亮纹的读数，第4条亮纹的读数（由于读数误差，第4条亮纹的读数在是可以的）。
（2）双缝干涉条纹间距得，
波长，
而相邻两条纹的间距，表示n条亮（或暗）条纹中心间的距离，表示第1条亮条纹中心间的距离，表示第4条亮条纹中心间的距离，所以相邻两条纹的间距为
，所以波长为
，
（3）由双缝干涉条纹间距公式可知，当双缝间距一定时，对双缝条纹的间距没有影响，但是如果改变双缝的间距，则双缝条纹的间距将会改变。因此，如果将双缝的间距变大，则屏上的干涉条纹的间距将变小。
（4）①如果光的波长大于物体的大小将发生光的衍射，所以（A）中的条纹是由于光的衍射产生的。
②双缝干涉实验中双缝间距不应该太大，太大不容易发生光的干涉。所以，（B）中的实验现象的产生是由于双缝S₁、S₂太宽的缘故。
答案小结：（1）2.190mm  7.867—7.869mm
（2）(x₂-x₁)d/3L
（3）小
（4）（A）光的衍射 （B）双缝S₁、S₂太宽