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高中二年级物理

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首页 高中二年级物理知识 螺旋测微器 实验：用双缝干涉测量光的波长 试题正文
  • 实验题
    用双缝干涉测光的波长。实验中：已知单缝与双缝间的距离L=100mm，双缝与屏的距离l=700mm，双缝间距d=0.20mm。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）为演示双缝干涉实验，现准备以下仪器：
    A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏 D.双缝片 E.滤色片
    把以上仪器放在光具座上，正确的顺序应为___________。
    （2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图a所示。然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时下图b手轮上的示数___________mm，求得相邻亮纹的间距Δx为___________mm。


    （3）由计算式λ=___________，求得所测红光波长为___________nm。
    本题信息：2008年0103期中题物理实验题难度较难 来源:马凤霞
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本试题 “用双缝干涉测光的波长。实验中：已知单缝与双缝间的距离L=100mm，双缝与屏的距离l=700mm，双缝间距d=0.20mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板...” 主要考查您对

螺旋测微器

实验：用双缝干涉测量光的波长

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固定刻度上的最小刻度为0.5mm（在中线的上侧）；可动刻度每旋转一圈前进（或后退）0.5mm。在可动刻度的一周上平均刻有50条刻线，所以相邻两条刻线间代表0.01mm。读数时，从固定刻度上读取整、半毫米数，然后从可动刻度上读取剩余部分（因为是10分度，所以在最小刻度后应再估读一位），再把两部分读数相加，得测量值。如图中的读数应该是6.702mm。

知识点拨：

使用螺旋测微器应注意以下几点：

(1)测量时，在测微螺杆快靠近被测物体时应停止使用旋钮，而改用微调旋钮，避免产生过大的压力，既可使测量结果精确，又能保护螺旋测微器。

(2)在读数时，要注意固定刻度尺上表示半毫米的刻线是否已经露出。

(3)读数时，千分位有一位估读数字，不能随便扔掉，即使固定刻度上的水平刻线正好与可动刻度的某一刻度线对齐，千分位上也应读取为“0”．如下图所示。


实验原理：
通过单缝的一束光线，经双缝形成一对相干光，互相叠加产生干涉现象。根据公式可算出波长，d是双缝间距，L是双缝到屏的距离，Δx是相邻两条亮（暗）纹间隔，λ是单色光的波长。

实验步骤：
1、取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；
2、按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；
3、用米尺测量双缝到屏的距离；
4、用测量头（其读数方法同螺旋测微器）测量数条亮纹间的距离；
在操作步骤（2）时还应注意使单缝和双缝间距为5-10cm，使单缝与双缝相互平行。
注意事项：
1、安装仪器的顺序：光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。
2、双缝与单缝相互平行，且竖直放置。
3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上。
4、若出现在光屏上的光很弱，由于不共轴所致。
5、若干涉条纹不清晰，与单缝和双缝是否平行有很大关系。
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