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课件网) 实验19 用双缝干涉测光的波长 第十三章 2023 内容索引 01 02 03 强基础 增分策略 增素能 精准突破 练思维 迁移运用 强基础 增分策略 误差分析 1.双缝到屏的距离l的测量存在误差。 2.测条纹间距Δx带来的误差如下: (1)干涉条纹没有调整到最清晰的程度。 (2)误认为Δx为亮(暗)条纹的宽度。 (3)分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心。 (4)测量多条亮条纹间的距离时读数不准确,此间距中的条纹数未数清。 易错辨析 (1)调节双缝干涉仪时,要注意调节光源的高度,使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮。( ) (2)用双缝干涉测光的波长时,单缝和双缝要相互平行,中心大致位于遮光筒的轴线上。( ) (3)用双缝干涉测光的波长时,用测量头直接测出Δx,这样可以减小误差。( ) √ √ × 增素能 精准突破 考点一 实验原理与操作 典例1.(2019全国Ⅱ卷)某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题: (1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可 ; A.将单缝向双缝靠近 B.将屏向靠近双缝的方向移动 C.将屏向远离双缝的方向移动 D.使用间距更小的双缝 (2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹到第n条暗条纹之间的距离为Δx,则单色光的波长λ= ; (3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300 mm,测得屏与双缝间的距离为1.20 m,第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm。则所测单色光的波长为 nm(结果保留3位有效数字)。 考题点睛 考点考向 点睛 双缝干涉测 波长的实验 操作和原理 规律:控制实验条件测得相邻两明(暗)纹间距离Δx 方法:读出l和d,测得Δx,据Δx= λ算出λ值 易错:第1条和第n条暗纹距离为(n-1)个条纹间距 素养点拨 用双缝干涉测光的波长问题的解决方法 明确双缝干涉条纹间距公式Δx= λ中各物理量的意义,其中Δx是相邻两条亮条纹(或暗条纹)的中心间距,d是双缝之间的距离,l是双缝到屏的距离,λ为光的波长。 考点二 实验数据处理与误差分析 典例2.某实验小组在用双缝干涉测光的波长的实验中,将双缝干涉实验仪器按要求安装在光具座上,如图甲所示。双缝间距d=0.20 mm,测得屏与双缝间的距离L=500 mm。然后,接通电源使光源正常工作: (1)某同学在测量时,转动手轮,在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准亮条纹A的中心,如图乙所示,则游标卡尺的读数为 cm;然后他继续转动手轮,使分划板中心刻线对准亮条纹B的中心,若游标卡尺的读数为1.67 cm,则入射光的波长λ= m; (2)若实验中发现条纹太密,可采取的改善办法有 (写一条即可)。 答案 (1)1.11 3.2×10-7 (2)减小双缝间距d(或者增大双缝到干涉屏的距离L) 考题点睛 素养点拨 熟记求解相邻两条亮条纹(或暗条纹)间的距离的公式 a1是使分划板的中心刻线对齐某条亮条纹的中央时记下的手轮上的读数,将该条纹记为第1条亮条纹,a2是转动手轮,使分划板中心刻线移动至另一条亮条纹的中央时记下的手轮上的读数,并将该条纹记为第n条亮条纹。 练思维 迁移运用 1.(2021山东潍坊一模)图甲为双缝干涉的实验装置,光源发出的光经滤光片,然后通过单缝和双缝,在光屏上出现明暗相间的条纹如图乙所示,屏上P、P1、P2处出现亮条纹,Q1、Q2处出现暗条纹,P到S1、S2的距离相等。若遮光筒内装满水,其他条件不变,则光屏上( ) A.不再出现明暗相间的条纹 B.P处可能出现暗条纹 C.P1处一定为亮条纹 D.明暗相间的条纹间距变小 甲 乙 答案 D 解析 从双缝射出的两束光仍然满足相干光的条件,在屏上相遇还是会发生干涉现象,因此屏上还会出现明暗相间的条纹,A选项错 ... ...
