《三维设计》新课标高考物理一轮总复习课件 第十二....ppt

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1、三维设计2014新课标高考物理一轮总复习课件 第十二.Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望图实图实1512专业课件，精彩无限！三、三、实验实验器材器材双双缝缝干涉干涉仪仪(由光具座、光源、由光具座、光源、滤滤光片、光片、单缝单缝、双、双缝缝、遮光筒、毛玻璃屏、遮光筒、毛玻璃屏、测测量量头组头组成成)，另外，另外还还有学生有学生电电源、源、导线导线、刻度尺。、刻度尺。四、四、实验实验步步骤骤1观观察干涉条察干涉条纹纹(1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在

2、光具座上。将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上。如如图实图实152所示。所示。图实图实1523专业课件，精彩无限！(2)接好光源，打开开关，使灯接好光源，打开开关，使灯丝丝正常正常发发光。光。(3)调节调节各器件的高度，使光源各器件的高度，使光源发发出的光能沿出的光能沿轴线轴线到到达光屏。达光屏。(4)安装双安装双缝缝和和单缝单缝，中心大致位于遮光筒的，中心大致位于遮光筒的轴线轴线上，上，使双使双缝缝与与单缝单缝的的缝缝平行，二者平行，二者间间距距约约510 cm，这时这时，可可观观察白光的干涉条察白光的干涉条纹纹。(5)在在单缝单缝和光源和光源间间放上放上滤滤光片，光片，观观察察单单色

3、光的干涉色光的干涉条条纹纹。4专业课件，精彩无限！2测测定定单单色光的波色光的波长长(1)安装安装测测量量头头，调节调节至可清晰至可清晰观观察到干涉条察到干涉条纹纹。(2)使分划板中心刻使分划板中心刻线对齐线对齐某条亮条某条亮条纹纹的中央，的中央，记记下下手手轮轮上的上的读读数数a1，将，将该该条条纹记为纹记为第第1条亮条亮纹纹；转动转动手手轮轮，使分划板中心刻使分划板中心刻线线移移动动至另一亮条至另一亮条纹纹的中央，的中央，记记下此下此时时手手轮轮上的上的读读数数a2，将，将该该条条纹记为纹记为第第n条亮条亮纹纹。(3)用刻度尺用刻度尺测测量双量双缝缝到光屏的距离到光屏的距离l(d是已知的是

4、已知的)。(4)重复重复测测量。量。5专业课件，精彩无限！(3)计计算多算多组组数据，求数据，求的平均的平均值值。六、注意事六、注意事项项(1)双双缝缝干涉干涉仪仪是比是比较较精密的精密的仪仪器，器，应轻应轻拿拿轻轻放，且放，且注意保养。注意保养。(2)安装安装时时，注意，注意调节调节光源、光源、滤滤光片、光片、单缝单缝、双、双缝缝的的中心均在遮光筒的中心中心均在遮光筒的中心轴线轴线上，并使上，并使单缝单缝、双、双缝缝平行且平行且间间距适当。距适当。6专业课件，精彩无限！(3)光源灯光源灯丝丝最好最好为线为线状灯状灯丝丝，并与，并与单缝单缝平行且靠近。平行且靠近。(4)照在光屏上的光很弱，主要

5、原因是灯照在光屏上的光很弱，主要原因是灯丝丝与与单缝单缝、双、双缝缝，测测量量头头与遮光筒不共与遮光筒不共轴轴所致；干涉条所致；干涉条纹纹不清晰的一般原因是不清晰的一般原因是单单缝缝与双与双缝缝不平行所致，故不平行所致，故应应正确正确调节调节。七、七、误误差分析差分析(1)双双缝缝到屏的距离到屏的距离l的的测测量存在量存在误误差。差。(2)测测条条纹间纹间距距x带带来的来的误误差：差：干涉条干涉条纹纹没有没有调调整到最清晰的程度。整到最清晰的程度。误认为误认为x为为亮亮(暗暗)条条纹纹的的宽宽度。度。分划板刻分划板刻线线与干涉条与干涉条纹纹不平行，中心刻不平行，中心刻线线没有恰好位于没有恰好位

6、于条条纹纹中心。中心。测测量多条亮条量多条亮条纹间纹间的距离的距离时读时读数不准确，此数不准确，此间间距中的条距中的条纹纹数未数清。数未数清。7专业课件，精彩无限！实验实验原理与操作原理与操作例例1(2013太原模拟太原模拟)(1)如如图实图实153所示，在所示，在“用双用双缝缝干涉干涉测测光的波光的波长长”实验实验中，光具座上放置的光学中，光具座上放置的光学元件依次元件依次为为光源、光源、_、_、_、遮光筒、遮光筒、光屏。光屏。对对于某种于某种单单色光，色光，为为增加相增加相邻邻亮亮纹纹(暗暗纹纹)间间的距离，可采取的距离，可采取_或或_的方法。的方法。图实图实1538专业课件，精彩无限！(

7、2)如果将灯泡如果将灯泡换换成激光光源，成激光光源，该实验该实验照照样样可以完成，可以完成，这时这时可以去掉的部件是可以去掉的部件是_(填数字代号填数字代号)。(3)转动测转动测量量头头的手的手轮轮，使分划板中心刻，使分划板中心刻线对线对准第准第1条亮条条亮条纹纹，读读下手下手轮轮的的读读数如数如图实图实154甲所示。甲所示。继继续转动续转动手手轮轮，使分划板中心刻，使分划板中心刻线对线对准第准第10条亮条条亮条纹纹，读读下手下手轮轮的的读读数如数如图图乙所示。乙所示。则则相相邻邻两亮条两亮条纹纹的的间间距是距是_mm。9专业课件，精彩无限！图实图实154(4)如果已如果已经经量得双量得双缝缝

8、的的间间距是距是0.30 mm、双、双缝缝和光和光屏之屏之间间的距离是的距离是900 mm，则则待待测测光的波光的波长长是是_m。(取三位有效数字取三位有效数字)10专业课件，精彩无限！(2)由于激光是相干光源，故可以去掉的部件是由于激光是相干光源，故可以去掉的部件是、。11专业课件，精彩无限！12专业课件，精彩无限！答案答案(1)滤滤光片光片单缝单缝双双缝缝增加双增加双缝缝到光屏到光屏间间的距离的距离(或或选选用用较长较长的遮光筒的遮光筒)减小双减小双缝缝之之间间的距离的距离(2)(3)1.610(4)5.3710713专业课件，精彩无限！题组演练题组演练1如如图实图实155所示的双所示的双

9、缝缝干涉干涉实验实验，用，用绿绿光照射光照射单单缝缝S时时，在光屏，在光屏P上上观观察到干涉条察到干涉条纹纹。要得到相。要得到相邻邻条条纹纹间间距更大的干涉距更大的干涉图样图样，可以，可以 ()A增大增大S1与与S2的的间间距距B减小双减小双缝缝屏到光屏的距离屏到光屏的距离C将将绿绿光光换为红换为红光光 D将将绿绿光光换为换为紫光紫光图实图实15514专业课件，精彩无限！答案：答案：C15专业课件，精彩无限！2(2012福建高考福建高考)在在“用双用双缝缝干涉干涉测测光的波光的波长长”实验实验中中(实实验验装置如装置如图实图实156)：图实图实156(1)下列下列说说法哪一个是法哪一个是错误错

10、误的的_。(填填选项选项前的字母前的字母)A调节调节光源高度使光束沿遮光筒光源高度使光束沿遮光筒轴线轴线照在屏中心照在屏中心时时，应应放上放上单缝单缝和双和双缝缝B测测量某条干涉亮量某条干涉亮纹纹位置位置时时，应应使使测测微目微目镜镜分划板分划板中心刻中心刻线线与与该该亮亮纹纹的中心的中心对齐对齐16专业课件，精彩无限！(2)测测量某亮量某亮纹纹位置位置时时，手，手轮轮上的示数如上的示数如图实图实157，其示数其示数为为_mm。图实图实15717专业课件，精彩无限！解析：解析：(1)调节调节光源高度使光束沿遮光筒光源高度使光束沿遮光筒轴线轴线照在屏中照在屏中心心时时，无需放上，无需放上单缝单缝

11、和双和双缝缝，选项选项A错误错误。(2)主尺的示数主尺的示数为为1.5 mm，可，可动动尺的示数尺的示数为为47.00.01 mm0.470 mm，总总的示数的示数为为(1.50.470)mm1.970 mm答案：答案：(1)A(2)1.97018专业课件，精彩无限！数据数据处处理与理与误误差分析差分析例例2现现有毛玻璃屏有毛玻璃屏A、双、双缝缝B、白光光源、白光光源C、单缝单缝D和透和透红红光的光的滤滤光片光片E等光学元件，要把它等光学元件，要把它们们放在如放在如图图实实158所示的光具座上所示的光具座上组组装成双装成双缝缝干涉装置，用以干涉装置，用以测测量量红红光的波光的波长长。图实图实1

12、5819专业课件，精彩无限！(1)本本实验实验的的实验实验步步骤骤有：有：取下遮光筒左取下遮光筒左侧侧的元件，的元件，调节调节光源高度，使光束光源高度，使光束能直接沿遮光筒能直接沿遮光筒轴线轴线把屏照亮；把屏照亮；按合理按合理顺顺序在光具座上放置各光学元件，并使各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元件的中心位于遮光筒的轴线轴线上；上；用米尺用米尺测测量双量双缝缝到屏的距离；到屏的距离；用用测测量量头头(其其读读数方法同螺旋数方法同螺旋测测微器微器)测测量数条亮量数条亮纹纹间间的距离。的距离。在操作步在操作步骤骤时还应时还应注意注意_和和_。20专业课件，精彩无限！(2)将

13、将测测量量头头的分划板中心刻的分划板中心刻线线与某亮与某亮纹纹中心中心对齐对齐，将将该该亮亮纹纹定定为为第第1条亮条亮纹纹，此，此时时手手轮轮上的示数如上的示数如图实图实159甲所示，然后同方向甲所示，然后同方向转动测转动测量量头头，使分划板中心，使分划板中心刻刻线线与第与第6条亮条亮纹纹中心中心对齐对齐，记记下此下此时时如如图图乙所示的手乙所示的手轮轮上的示数上的示数_mm，求得相，求得相邻邻亮亮纹纹的的间间距距x为为_mm。图实图实15921专业课件，精彩无限！(3)已知双已知双缝间缝间距距d为为2.0104 m，测测得双得双缝缝到屏的到屏的距离距离l为为0.700 m，由，由计计算式算式

14、_，求得所，求得所测红测红光波光波长为长为_nm。解析解析(1)单缝单缝与双与双缝缝的的间间距距为为510 cm，使，使单缝单缝与双与双缝缝相互平行。相互平行。22专业课件，精彩无限！23专业课件，精彩无限！题组演练题组演练3如如图实图实1510所示，在所示，在杨杨氏氏双双缝缝干涉干涉实验实验中，激光的波中，激光的波长长为为5.30107 m，屏上，屏上P点距双点距双缝缝S1和和S2的路程差的路程差为为7.95107 m，则则在在这这里出里出现现的的应应是是_(选选填填“明条明条纹纹”或或“暗条暗条纹纹”)。现现改用波改用波长为长为6.30107 m的激光的激光进进行上述行上述实实验验，保持其

15、他条件不，保持其他条件不变变，则则屏上的条屏上的条纹间纹间距将距将_(选选填填“变宽变宽”“变变窄窄”或或“不不变变”)。图实图实151024专业课件，精彩无限！答案：暗条答案：暗条纹纹变宽变宽25专业课件，精彩无限！4用某种用某种单单色光做双色光做双缝缝干涉干涉实验时实验时，已知双，已知双缝间缝间的距离的距离d的大小恰好是的大小恰好是图实图实1511中游中游标标卡尺的卡尺的读读数，如数，如图图丁所示；双丁所示；双缝缝到毛玻璃到毛玻璃间间的距离的大小由的距离的大小由图图中的毫米中的毫米刻度尺刻度尺读读出，如出，如图图丙所示；丙所示；实验时实验时先移先移动测动测量量头头(如如图图甲甲)上的手上的

16、手轮轮，把分划，把分划线对线对准靠近最左准靠近最左边边的一条亮条的一条亮条纹纹(如如图图乙所示乙所示)，并，并记记下螺旋下螺旋测测微器的微器的读读数数x1(如如图图戊所戊所示示)，然后，然后转动转动手手轮轮，把分划，把分划线线向右移向右移动动，直到，直到对对准第准第7条亮条条亮条纹纹并并记记下螺旋下螺旋测测微器的微器的读读数数x2(如如图图己所示己所示)，由以上由以上测测量数据求量数据求该单该单色光的波色光的波长长。26专业课件，精彩无限！图实图实151127专业课件，精彩无限！答案：答案：8107 m28专业课件，精彩无限！5用激光做用激光做单缝单缝衍射衍射实验实验和双和双缝缝干涉干涉实验实

17、验，比普通光源，比普通光源效果更好，效果更好，图图像更清晰。如果将感光元件置于光屏上，像更清晰。如果将感光元件置于光屏上，则则不不仅仅能在光屏上看到彩色条能在光屏上看到彩色条纹纹，还还能通能通过过感光元件感光元件中的信号中的信号转换转换，在，在电脑电脑上看到光上看到光强强的分布情况。下列的分布情况。下列说说法正确的是法正确的是()图实图实151229专业课件，精彩无限！A当做当做单缝实验时单缝实验时，光，光强强分布分布图图如乙所示如乙所示B当做当做单缝实验时单缝实验时，光，光强强分布分布图图如丙所示如丙所示C当做双当做双缝实验时缝实验时，光，光强强分布分布图图如乙所示如乙所示D当做双当做双缝实

18、验时缝实验时，光，光强强分布分布图图如丙所示如丙所示解析：当做解析：当做单缝实验时单缝实验时，中，中间间是亮条是亮条纹纹，往两，往两侧侧条条纹纹亮亮度逐度逐渐渐降低，且亮条降低，且亮条纹纹的的宽宽度不等，所以其光度不等，所以其光强强分布分布图图如如图图乙所示，乙所示，A项项正确，正确，B项错误项错误；当做双；当做双缝实验时缝实验时，在，在屏上呈屏上呈现现的是的是宽宽度相等的亮条度相等的亮条纹纹，所以，所以其光其光强强分布分布图图如如图图丙所示，丙所示，C项错误项错误，D项项正确。正确。答案：答案：AD章末验收评章末验收评估见估见“阶段阶段验收评估验收评估（十二）（十二）”30专业课件，精彩无限！