用双缝干涉测光的波长2

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1、用双缝干涉测光的波长（第2课时）通过第1课时认识了双缝干涉实验装置的各组成部分，会正确安装调试实验装置，能从实验中观察到白光的双缝干涉图样，在此基础上，设立第二课时目标:1、能观察到白光和单色光的双缝干涉图样，能观察到干涉条纹间距的变化2、通过实验探究相邻两明（暗）条纹间距△x与λ、d、L有关3、从理论上进一步认识△x=·λ4、了解测量头的构造及使用方法引入：上节课同学们认识了双缝干涉实验仪，知到怎样安装和调试仪器，并且从实验中观察到了光的干涉现象。这是红光和蓝光通过同一个实验装置观察到的干涉图样，同学们看它们有什么特点？学生：单色光的双缝干涉图样是明暗相间条纹，且条纹等宽度。老师：但我们还发

2、现：红光和蓝光的干涉条纹有一点不同，同学们发现是什么？学生：红光和蓝光的干涉条纹宽窄不同老师：这种不同可以用相邻的两条明（暗）条纹间距△x来反映。一、相邻的两条明（暗）条纹的间距△x请同学们猜测△x与哪些因数有关？学生：△x与光的波长λ有关老师引导：△x与实验装置的本身因数是否有关呢？学生：△x还与双缝间距d，及双缝到屏的距离L有关。老师总结：△x与λ、d、L有关，那么如何验证？二、请同学们设计实验，验证猜想学生：根据控制变量的思想设计方案①L、d不变，研究△x与λ的关系②λ、d不变，研究△x与L的关系③λ、L不变，研究△x与d的关系老师：设计①中如何改变光的波长？学生：通过滤色片得到红光和蓝

3、光老师：设计③中如何改变双缝到屏的距离？4学生：通过接长管可比较：老师指出：没有接长管时，双缝到屏的距离L=600mm有接长管时，双缝到屏的距离L=700mm老师：换上接长管的过程，要安装、调试，时间间隔较长，如何来比较安装接长管前后条纹宽度的变化呢？我们用测量头来测量。三、测量头1、什么是测量头？（向学生展示实物）2、由什么构成？（对照示意图，说明）由目镜、游标尺、分划板、滑块、手轮等组成3、如何安装调节测量头？4、测量方法转动测量头上的手轮，把分划板上的刻线对准视场左边的某一亮条纹（记下游标读数x1），把分划板向右移动，使之对齐第6条亮条纹（记下x2），则5、游标读数四、学生实验验证：①d

4、、L不变，△x与λ的关系4②λ、d不变，△x与L的关系五、学生汇报实验结论①L、d不变，用不同的单色光进行实验红光波长λ大，则△x大蓝光波长λ小，则△x小∴△x与波长λ有关②λ、d不变，只改变屏与双缝之间的距离LL越大，则△x越大∴△x与L有关③演示λ、L不变，换用不同的双缝，条纹间距d越小，则△x越大∴△x与d有关六、理论研究分析：假设P点出现明条纹则r2—r1=k·λ（k=0、±1、±2……）∵r12=L2+（x－）2r22=L2+（x+）2∴r22—r12=2xd∵L＞＞d，L＞＞x∴r2+r1=2L∴r2—r1=即=k·λ∴x=则：第n级明条纹位置Xn=第（n+1）级明条纹位置Xn+1

5、=∴相邻两明条纹间距△x=Xn+1—Xn=4同理相邻两暗条纹间距△x=七、对白光的双缝干涉条纹的解释：1、白光双缝干涉条纹有何特点？学生：①中央亮条纹是白色的②其他各级亮条纹中红光都在最外侧2、如何解释？学生：①白光是复色光，包含了七种单色光②各种单色光在中央都形成亮条纹，复合的光成为白色③红光波长最大，则红光的相邻两明条纹间距△x最大，所以红色在最外侧八、根据△x=可测光的波长将△x=变形得λ=可用来测光的波长请同学们根据实验中测得的数据，测出光的波长。小结：本节课同学们探究了相邻两明（暗）条纹间距△x与λ、L、d有关。根据△x=可测光的波长。并且理论联系实际解释了白光的双缝干涉图样。4