Question

Ⅰ．图1中为“双棱镜千涉”实验装置，其中s为单色光源，A为一个顶角略小于180°的等腰三角形棱镜，P为光屏．s位于棱镜对称轴上，屏与棱镜底边平行．调节光路，可在屏上观察到干涉条纹．这是由于光源s发出的光经棱镜作用后，相当于在没有棱镜时，两个分别位于图中 s_l和s₂相干波源所发出的光的叠加．（s_l和s₂的连线与棱镜底边平行．）
己知s₁和s₂的位置可由其它实验方法确定，类比“双缝干涉测波长”的实验，可以推测出若要利用“双棱镜千涉”测量光源s 出的单色光的波长时，需要测量的物理量是______、______和______．
Ⅱ．图2中所示装置可以用来测量硬弹簧（即劲度系数较大的弹簧）的劲度系数k．电源的电动势为E，内阻可忽略不计；滑动变阻器全长为l，重力加速度为g．为理想电压表．当木板上没有放重物时，滑动变阻器的触头位于图l 中a点，此时电压表示数为零．在木板上放置质量为m的重物，滑动变阻器的触头随木板一起下移．由电压表的示数U及其它给定条件，可计算出弹簧的劲度系数k．

（1）写出m、U与k之间所满足的关系式．
（2）己知E=1.50V，l=12.0cm，g=9.80m/s²．测量结果如下表：

m（kg）	1.00	1.50	3.00	4.50	6.00	7.50
U（V）	0.108	0.154	0.290	0.446	0.608	0.740

①在图中给出的坐标纸上利用表中数据描出m-U直线．
②m-U 直线的斜率为______kg/V；
③弹黄的劲度系数k=______N/m（保留 3 位有效数字）．

Answer

Ⅰ、根据双缝干涉条纹的间距公式，可知要测量单色光的波长所需测量的量．
Ⅱ、加重物后，增加的重力与弹簧增加的弹力相等．增加的弹力与下降的高度有关，下降的高度决定外电阻的大小，从而决定电压表的读数．
【解析】
Ⅰ、根据双缝干涉条纹的间距公式，可知要测量单色光的波长，需要测量s1 与 s2 间的距离、s1（或 s2 ）与光屏间的距离、干涉条纹间距．
Ⅱ（1）mg=kx
    U=E=
    所以．
     （2）①根据m-U的关系，知m-U成正比，图线如图所示
     ②通过图线求出斜率为：10.0
     ③已知=10，所以k==1.23×103 N/m．
故答案为：Ⅰ、s1 与 s2 间的距离、s1（或 s2 ）与光屏间的距离、干涉条纹间距．Ⅱ（1）．（2）如图，10.0，1.23×103．