《实验：用双缝干涉测量光的波长》演示教学.ppt

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1、实验：用双缝干涉测量光的波长精品课件实验原理实验原理 如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹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，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？条纹间的距离也越大，这是为什么？思考思考r2-r1=dsinX=ltanlsin运用几何知识运用几何知识当两列波的路程差为波长的整当两列波的路程差为波长的整数倍，即数倍，即dx/l=k，（，（k=0,1,2)时才会出现亮条纹，亮条纹时才会出现亮条纹，亮条纹位置为：位置为：X=kl/dS1S2P1Plr1r2dxM测定单色光的波测定单

2、色光的波长长测出测出n个亮条纹间的距离个亮条纹间的距离a，求出相邻两个亮条纹间的，求出相邻两个亮条纹间的距离距离x=a/（n-1),然后由然后由 x=l/d光具座光具座测测量量头头本本实验的步的步骤有有：取下遮光筒左取下遮光筒左侧的元件，的元件，调节光源高度，光源高度，使光束能直接沿遮光筒使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；把屏照亮；按合理按合理顺序在光具座上放置各光学元件，序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的并使各元件的中心中心位于遮光筒的位于遮光筒的轴线上上;用米尺用米尺测量双量双缝到屏的距离；到屏的距离；用用测量量头(其其读数方法同螺旋数方法同螺旋测微器微器)测量量数数条亮条亮纹间的距

3、离的距离.在操作步在操作步骤时还应注意注意使使单缝和双和双缝间距距为510 cm,使使单缝与双与双缝相互平行相互平行.注意事项：注意事项：1 1 1 1、安装仪器的顺序：光源、滤光片、单缝、双、安装仪器的顺序：光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏缝、遮光筒、光屏2 2、双缝与单缝相互平行，且竖直放置、双缝与单缝相互平行，且竖直放置3 3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上筒的中心轴线上4 4、若出现在光屏上的光很弱，由于不共轴所致、若出现在光屏上的光很弱，由于不共轴所致5 5、若干涉条纹不清晰，与单缝和双缝是否平行、若干涉条纹不清晰，

4、与单缝和双缝是否平行有很大关系有很大关系15205100202515图（丙）第第1 1条条时时读读数数第第4 4条条时时读读数数1520510030354045图（乙）螺旋测微器螺旋测微器的读数的读数 三、测定单色光的波长三、测定单色光的波长游标尺的读数游标尺的读数 ：测量结果求波长：测量结果求波长：测出测出n个亮条纹间的举例个亮条纹间的举例a。就可以求出相。就可以求出相邻两个亮条纹的距离邻两个亮条纹的距离 再由再由得得（1）将）将测量量头的分划板中心刻的分划板中心刻线与某亮与某亮纹中心中心对齐，将，将该亮亮纹定定为第第1条亮条亮纹，此，此时手手轮上的示数如上的示数如图13-3-10甲所示，然

5、后同方甲所示，然后同方向向转动测量量头，使分划板中心刻，使分划板中心刻线与第与第6条条亮亮纹中心中心对齐，记下此下此时图13-3-10乙中手乙中手轮上的示数上的示数为_mm，求得相，求得相邻亮亮纹的的间距距x=_mm.13.8702.310（2）已知双）已知双缝间距距d为2.010-4 m，测得双得双缝到屏的距离到屏的距离l为0.700 m，由，由计算式算式=_，求得所求得所测红光波光波长为_m.6.6x10-74.如如图13-2-9所示所示为双双缝干涉干涉实验的装置示意的装置示意图，其中甲，其中甲图为用用绿光光进行行实验时，屏上，屏上观察到的条察到的条纹情况，情况，a为中中央亮条央亮条纹；乙

6、；乙图为换用另一用另一颜色的色的单色光色光实验时观察到的察到的条条纹情况，情况，a为中央亮条中央亮条纹.则下列下列说法正确的是法正确的是A.乙乙图可能是用可能是用红光光实验产生的条生的条纹，表明，表明红光波光波长较长B.乙乙图可能是用紫光可能是用紫光实验产生的条生的条纹，表明紫光波，表明紫光波长较长C.乙乙图可能是用紫光可能是用紫光实验产生的条生的条纹，表明紫光波，表明紫光波长较短短D.乙乙图可能是用可能是用红光光实验产生的条生的条纹，表明，表明红光波光波长较短短(A)利用利用图13-2-10中的装置研究双中的装置研究双缝干涉干涉现象象时，有下面几，有下面几种种说法：法：A.将屏移近双将屏移近

7、双缝，干涉条，干涉条纹间距距变窄窄B.将将滤光片由光片由蓝色的色的换成成红色的，干涉条色的，干涉条纹间距距变宽C.将将单缝向双向双缝移移动一小段距离后，干涉条一小段距离后，干涉条纹间距距变宽D.换一个两一个两缝之之间距离距离较大的双大的双缝，干涉条，干涉条纹间距距变窄窄E.去掉去掉滤光片后，干涉光片后，干涉现象消失象消失其中正确的是：其中正确的是：_.ABD.如如图13-2-11所示是双所示是双缝干涉干涉实验装置，使用波装置，使用波长为600 nm的橙色光源照射的橙色光源照射单缝S，在光屏中央，在光屏中央，P处观察到亮条察到亮条纹（PS1=PS2），在位于），在位于P点上方的点上方的P1点出点出现第一条亮第一条亮纹中心（即中心（即P1到到S1、S2的路程差为一个波长）的路程差为一个波长）.现换用波长现换用波长为为400 nm的紫光源照射单缝，则的紫光源照射单缝，则A.P和和P1仍仍为亮点亮点 B.P为亮点，亮点，P1为暗点暗点C.P为暗点，暗点，P1为亮点亮点 D.P、P1均均为暗点暗点(B)