教科版高中物理选修3-4课件：5.2 用双缝干涉测量光的波长.ppt

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1、学生实验：用双缝干涉测量光的波长一、实验原理如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，条纹间的距离也越大，这是为什么？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/dS1S2P1Plr1r2dxθM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．ΔXΔXΔXΔXΔXΔX二、观察双缝干涉图样中间亮纹第二条亮纹第一条亮纹第

2、一条亮纹第二条亮纹第一条暗纹第一条暗纹第二条暗纹第三条暗纹第二条暗纹第三条暗纹三、测定单色光的波长测出n个亮条纹间的距离a，求出相邻两个亮条纹间的距离△x=a/（n-1),然后由△x=lλ/d光具座测量头本实验的步骤有：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

3、：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15205100202515图（丙）第1条时读数第4条时读数1520510030354045图（乙）螺旋测微器的读数三、测定单色光的波长游标尺的读数：测量结果求波长：测出n个亮条纹间的举例a。就可以求出相邻两个亮条纹的距离再由得1、将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图甲所示，然后同

4、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，记下此时图乙中手轮上的示数为_______________mm，求得相邻亮纹的间距Δx=__________mm.13.8702.310课堂练习2、如图所示为双缝干涉实验的装置示意图，其中甲图为用绿光进行实验时，屏上观察到的条纹情况，a为中央亮条纹；乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，a′为中央亮条纹.则下列说法正确的是A、乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B、乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C、乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D、乙图可

5、能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短(A)3、利用图中的装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝，干涉条纹间距变窄E.去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：___________________.ABD4、如图所示是双缝干涉实验装置，使用波长为600nm的橙色光源照射单缝S，在光屏中央，P处观察到亮条纹（PS1=PS2），在位于P点上方的P1点出现第一条亮纹中心（即P1到S1、S2

6、的路程差为一个波长）.现换用波长为400nm的紫光源照射单缝，则A、P和P1仍为亮点B、P为亮点，P1为暗点C、P为暗点，P1为亮点D、P、P1均为暗点(B)