【步步高】高中物理 13.4 实验：用双缝干涉测量光的波长课件2 新人教选修34

第十三章光第四节实验：用双缝干涉测量光的波长人教版选修3-4一、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．一、实验原理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：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数：测量结果求波波长：测出n个亮条纹间的的举例a。就可以求出出相邻两个亮亮条纹的距离离再由得1、将测量头的的分划板中心心刻线与某亮亮纹中心对齐齐，将该亮纹纹定为第1条亮纹，此时时手轮上的示示数如图13-3-10甲所示，然后后同方向转动动测量头，使使分划板中心心刻线与第6条亮纹中心对对齐，记下此此时图13-3-10乙中手轮上的的示数为_______________mm，求得相邻亮亮纹的间距Δx=__________mm.13.8702.310课堂练练习2、如图图13-2-9所示为为双缝缝干涉涉实验验的装装置示示意图图，其其中甲甲图为为用绿绿光进进行实实验时时，屏屏上观观察到到的条条纹情情况，，a为中央央亮条条纹；；乙图图为换换用另另一颜颜色的的单色色光实实验时时观察察到的的条纹纹情况况，a′为中央央亮条条纹.则下列列说法法正确确的是是A、乙图图可能能是用用红光光实验验产生生的条条纹，，表明明红光光波长长较长长B、乙图图可能能是用用紫光光实验验产生生的条条纹，，表明明紫光光波长长较长长C、乙图图可能能是用用紫光光实验验产生生的条条纹，，表明明紫光光波长长较短短D、乙图图可能能是用用红光光实验验产生生的条条纹，，表明明红光光波长长较短短(A)3、利用用图13-2-10中的装装置研研究双双缝干干涉现现象时时，有有下面面几种种说法法：A.将屏移移近双双缝，，干涉涉条纹纹间距距变窄窄B.将滤光光片由由蓝色色的换换成红红色的的，干干涉条条纹间间距变变宽C.将单缝缝向双双缝移移动一一小段段距离离后，，干涉涉条纹纹间距距变宽宽D.换一个个两缝缝之间间距离离较大大的双双缝，，干涉涉条纹纹间距距变窄窄E.去掉滤滤光片片后，，干涉涉现象象消失失其中正正确的的是：：___________________.ABD4、如图图13-2-11所示是是双缝缝干涉涉实验验装置置，使使用波波长为为600nm的橙色色光源源照射射单缝缝S，在光光屏中中央，，P处观察察到亮亮条纹纹（PS1=PS2），在在位于于P点上方方的P1点出现现第一一条亮亮纹中中心（（即P1到S1、S2的路程程差为为一个个波长长）.现换用用波长长为400nm的紫光光源照照射单单缝，，则A、P