《实验：用双缝干涉测光的波长》教学案4

1、实验：用双缝干涉测量光的波长教案教学要求1. 观察光的干涉现象2. 知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹或暗条纹的特点。3. 了解用双缝干涉测波长的原理，知道影响干涉条纹宽度的因素4. 经历测波长的过程，加深对双缝干涉图样的认识和理解，养成合作意识学习重难点1. 决定条纹间距的条件2. 相邻亮或暗条纹中心间距的表达式及其推导教学过程第一课时【自主学习】一、 物理学史：1801年，英国物理学家 功观察到了光的干涉现 象。二、演示实验：观看flash课件（回顾波的干涉知识）（1） 实验过程：让一束单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上， 两狭缝相距 ，两狭缝就成了两个光源，它们的振动情况总是 的

2、，两个光源 发出的光在挡板后面的空间互相。（2） 实验现象：在屏上得到 的条纹。（3） 实验结论：证明光是。（4）现象解释：出现明显条纹的条件：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的 时（即恰好等于波长的 时），两列光在这点相互加强，这里出现 当两个光源与屏上某点的距离之差等于 时,两列光在这点 这里出暗条纹。三、 光的干涉及条件：两列光 目同，恒定。【思考】 既然光是一种波，为什么同时打开两盏灯时观察不到干涉现象?课堂探究练习1. 两列光干涉时，光屏上的亮条纹和暗条纹到两个光源的距离与波长有什么 关系？声的干涉也遵循类似的规律。设想在空旷的地方相隔一定位置的两个振动完 全一样的声源，发出

3、的声波波长是 0.6m,观察者A离两声源的距离分别是4.5m 和5.4m，观察者B离两声源的距离分别是4.3m和5.5m。这两个观察者听到声音 的大小有什么区别？2.在双缝干涉实验中，光屏上某点 P到双缝S1、S2的路程差为7.5 X 10-7m, 如果用频率6.0 X 1014 HZ的黄光照射双缝，是通过计算分析 P点出现的是亮条纹 还是暗条纹。第二课时四、用双缝干涉测量光的波长(1) 实验原理：(2) 观察双缝干涉图样a. 光源发出的光经滤光片成为，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝后生成稳定的干涉图样，通过屏可以观察到明暗相间的 纹，如果用白光通过双缝可以观察到 纹。b. 实验前先取下

4、双缝，打开光源，调节光源的高度和角度，使它发出的光束 沿着遮光筒的轴线把屏照亮。然后放好单缝和双缝。注意使单缝与双缝相互平行，尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上改变滤光片的颜色和双缝的距离，观察干涉条纹的变化。(3) 测定单色光的波长a. 若双缝到屏的距离用I表示(可用米尺测出)，双缝间的距离用 d表示,相邻两条亮纹间的距离用?x表示(用测量头测出)，则入射光的波长为 ,实验中d是已知的，测出I、?x即可计算出光的波长入。b. 如何用测量头测两条纹间的距离?x典型例题】在双缝干涉实验中保持狭缝间的距离和狭缝到屏的距离都不变，用不同的色光照射时，则下列叙述正确的是()A.红光的干涉条纹间距最大B

5、紫光的干涉条纹间距最大C.红光和紫光干涉条纹间距一样大D 用白光照射会出现白色干涉条纹课堂探究题1.用图13.3-2的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.2mm用的是绿色滤光片，在毛玻璃屏上可以看到绿色干涉条纹。(1) 毛玻璃上的干涉条纹与双缝垂直还是平行？(2) 如果把毛玻璃屏向远离双缝的方向移动，相邻两亮条纹中心的距离如 何变化？(3) 把绿色滤光片换为红色，相邻两个亮条纹中心的距离增大了。这说明 哪种色光的波长较长？(4) 如果改用间距为0.3伽的双缝，相邻两个亮条纹中心的距离会有什么变 化？(5) 如果把灯泡与双缝间的单缝向双缝移近，相邻两亮条纹中心的距离是 否变化?2. 用

6、双缝干涉测量光的波长的试验中，为什么不直接测 x,而要通过测n各条纹的间距求出 x ?3. 用双缝干涉测量光的波长的试验中，已知两缝间的距离为 0.3mm,以某种 单色光照射双缝时，在离双缝1.2m远的屏上，用测量头测出，第1个亮条纹到第 10个亮条纹的中心间距为22.78mm求这种单色光的波长。课堂小结课后练习1 用单色光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹。如将双缝的间距变 大，则屏上的干涉条纹的间距将 如果增大双缝与屏之间的距离，则屏上的干涉条纹的间距将 ;如将红光改为紫光做干涉实验；屏上干涉条纹间距将。（填“变大”“变小”或“不变”）2关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是（）A. 用同

7、一单色光做双缝干涉实验，能观察到明暗相间的单色条纹B. 用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该色光波长的 整数倍C用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该色光波 长的奇数倍D.用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定是该色光半 波长的奇数倍3 用包含红、绿、紫色光的复色光做干涉实验，干涉条纹离中心条纹最近 的干涉条纹是（）A.紫色条纹B.绿色条纹C 红色条纹D 都一样近4 下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是（）A. 在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽B. 白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹C在光的双缝干

8、涉实验中，若缝 S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则 条纹是彩色的D.光的干涉现象说明光具有波动性5. 在双缝干涉中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把双缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片（只能通过蓝光）挡住，则在光屏上可以观察到（）A. 红色和蓝色两套干涉条纹的叠加B. 紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）C屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹D.屏上的上半部分为红色光，下半部分为蓝色光，不发生光的叠加6. （1）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，装置如图1所示，光具座上放置的光学元件依次为光源、 、遮光筒、 。对于某种单色光，为增加相邻亮纹间距，可采取或勺方法。（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，将该亮