4　实验：用双缝干涉测量光的波长.pptx

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1、实验：用双缝干涉测量光的波长实验装置探究干涉条纹的间距与哪些因素有关思考r2-r1=dsinθX=ltanθ≈lsinθ运用几何知识当两列波的路程差为波长的整数倍，即dx/l=±kλ，（k=0,1,2…)时才会出现亮条纹，亮条纹位置为：X=±klλ/dS1S2P1Plr1r2dxθ相邻两个明(或暗)条纹之间的距离为其中，波长用表示，d表示两个狭缝之间的距离，l为挡板与屏间的距离．用双缝干涉测光的波长【实验目的】1.理解双缝干涉的原理，能安装和调试仪器.2.观察入射光分别为白光和单色光时双缝干涉的图样.3.掌握用公式测波长的方法.【实验器材】

2、双缝干涉仪，即：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺.【实验原理】单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中相邻两条亮（暗）纹间隔Δx与双缝间距d、双缝到屏的距离l、单色光的波长λ之间满足λ=d·Δx/l.附：测量头的构造及使用图1如图1（甲）所示，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，分划板会向左右移动，测量时，应使分划板中心刻度对齐条纹的中心，如图1（乙），记下此时手轮上的读数.两次读数之差就表示这两条条纹间的距离.实际测量时，测出要数n条明纹（暗纹）的宽度，设为a，那么【实

3、验步骤】1.安装仪器（1）将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上，如图2所示.（2）接好光源，打开开关，使白炽灯正常发光.调节各部件的高度，使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏.图2（3）安装单缝和双缝，中心位于遮光筒的轴线上，使双缝和单缝的缝平行.2.观察与记录（1）调单缝与双缝间距为几厘米时，观察白光的干涉条纹.（2）在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹.（3）调节测量头，使分划板中心刻度线对齐第1条亮条纹的中心，记下手轮上的读数a1,转动手轮，使分划板向一侧移动，当分划板中心刻度线与第n条相邻的明条纹中心对齐时，记下手轮上的刻度

4、数a2,则相邻两条纹间的距离（4）换用不同的滤光片，测量其他色光的波长.【注意事项】1.调节双缝干涉仪时，要注意调节光源的高度，使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮.2.放置单缝和双缝时，缝要相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上.3.调节测量头时，应使分划板中心刻线和条纹的中心对齐，记清此时手轮上的读数，转动测量典例剖析【例1】某同学在做双缝干涉实验时，按图安装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于（）A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大B.没有安装滤光片C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强解析安装实验器件

5、时要注意使光束的中央轴线与遮光筒的轴线重合，光源与光屏正面相对，滤光片、单缝和双缝要在同一高度，中心位置在遮光筒轴线上，单缝与双缝要相互平行,还要使光源发出的光束不要太暗，才能使实验成功.答案AC2、某学生在观察双缝干涉现象的实验中，分别用红色、绿色、紫色三种单色光做实验，经同一干涉仪观察到如图所示的明显干涉条纹，那么甲、乙、丙依次表示的颜色是（）A.红色绿色紫色B.红色紫色绿色C.紫色绿色红色D.绿色紫色红色乙甲丙3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测

6、量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示，然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示.这两次示数依次为mm和mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为nm.亮条纹在读数时由螺旋测微器原理知图甲读数为0.641mm，图乙读数为10.293mm.