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课件网) 第四章 光 第4节 用双缝干涉测量光的波长 知识回顾 1. 干涉条件：频率相同、振动情况相同的光 2. 明暗条件 n = 0、1、2… 明纹 暗纹 n = 0、1、2… 3.条纹间距： 一、实验思路 相邻两个明(或暗)条纹之间的距离 单 色 光 用双缝干涉实验仪实验，双缝间距d是已知的；只要测出双缝到屏的距离l 和相邻两条亮纹(或暗纹)中心间距Δx，就可以计算出入射光波长的大小。 另外还需：学生电源、导线、刻度尺等 滤光片 双缝干涉实验仪 将点光源变成平行光 滤光片装在单缝前，光源发出的光经滤光片后成为单色光 一、实验思路 二、物理量的测量 滤光片 l 1. 双缝到屏的距离 l 的测量 可以用刻度尺测出 2. 相邻两条亮条纹间距 x 用双缝干涉仪自带的测量头测量 二、物理量的测量 分划板 目镜 手轮 转动手轮，分划板会左右移动。测量时，应使分划板的中心刻线与亮条纹的中心对齐，记下此时手轮上的读数。然后转动手轮，使分划板中心刻线与另一亮条纹的中心对齐，再次记下手轮上的读数。两次读数之差表示这两个条纹间的距离 x 。 螺旋测微器 游标卡尺 二、物理量的测量 为了减小测量误差，可测多个亮条纹间的距离，再求出相邻两个条纹间的距离。（可测出 n 条亮条纹间的距离 a，再求出相邻两个亮条纹间的距离 ） 第1条 第n条 读数：X1 读数：X2 三、进行实验 1. 安装安放好双缝干涉实验仪。 滤光片 2. 先取下双缝，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。（中心在同一高度） 3. 放好单缝和双缝（缝沿竖直方向，单缝和双缝间距离约为5cm～10cm）。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。 4. 在单缝与光源之间放上滤光片，观察单色光的双缝干涉图样。 5. 测量双缝到屏的距离 l 和相邻两条亮条纹间的距离 x 并记录。 四、数据分析 五、注意事项 1. 放置单缝和双缝时,必须使缝平行. 2. 要保证光源、滤光片、单缝、双缝和光屏的中心在同一条轴线上. 3. 测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)纹的中心. 4. 要多测几个亮纹(或暗纹)中心间的距离，再求Δx. 5. 照在像屏上的光很弱:主要原因是灯丝与单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴所致; 干涉条纹不清晰，一般是因为单缝与双缝不平行。 六、误差分析 1. 测双缝到屏的距离 l 带来的误差,可通过选用mm刻度尺,进行多次测量求平均值的办法减小误差. 2. 通过测量多条亮条纹间的距离来减小测量误差. 3. 测条纹间距Δx带来的误差 (1) 干涉条纹没有调到最清晰的程度. (2) 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. (3) 测量多条亮条纹间距离时读数不准确. 红 双缝到屏的距离L n条亮(或暗)条纹的距离a (1)若测定红光的波长，应选用_____色的滤光片.实验时需要测定的物理量有：_____和_____. 【练习】在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，装置如下图所示。双缝间的距离d=3 mm. (2)若测得双缝与屏之间距离为0.70 m，通过测量头(与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500 mm)观察到第1条亮纹的位置如下图(a)所示，观察第5条亮纹的位置如下图(b)所示.则可求出红光的波长λ=_____m.(保留一位有效数字) 7×10-7 操作：调共轴、平行 观察：干涉图样 测量 测光波长原理 双缝到屏距离：l 条纹间距： 双缝宽度：d（已知） 光的波长 课堂小结 ... ...
