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课件网) 光具座、双缝干涉仪【光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头(如 图)】、学生电源。 第2节 科学测量:用双缝干涉测光的波长 知识 清单破 知识点 1 实验器材 知识点 2 实验原理与设计 根据双缝干涉的条纹间距公式可得λ= Δy,分别测量d、l和Δy,可求得光波波长。 1.如图所示,在光具座上把各光学元件装配好。从遮光筒上取下双缝,打开电源,调节光源的 高度,直到光束能沿遮光筒的轴线射到毛玻璃屏的中心。放上单缝和双缝,使它们的距离为 5~10 cm,并保持缝相互平行。注意各光学元件中心应大致位于遮光筒的轴线上。 知识点 3 实验步骤 2.观察光屏上的白光干涉条纹的特点。给光源加上不同的滤光片,看条纹的色彩、间距发生 了什么变化,相邻亮条纹(或暗条纹)的间距是否相等。 3.记下双缝间的距离d和双缝到光屏的距离l。 4.转动手轮,先使分划板中心刻线对准某条亮条纹中心,记下此时的读数。继续转动手轮,使 分划板中心刻线移过n条条纹,对齐另一亮条纹中心,再记下此时的读数。转动手轮进行测量 时,一次测量中不要反向旋转。 5.把测量结果记录在数据表格中,算出两次读数之差,并求出相邻亮条纹(或暗条纹)的平均间 距Δy。求出光的波长。 1.在双缝干涉实验中,双缝的作用是使白光变成单色光。 ( ) 2.在双缝干涉实验中,条纹间距与双缝间距无关。 ( ) 3.在双缝干涉实验中,用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹。 ( ) 4.在双缝干涉实验中,中央亮条纹宽度是两边亮条纹宽度的2倍。 ( ) 知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ” 。 在双缝干涉实验中,中央亮条纹宽度与两边亮条纹宽度相等。 提示 双缝的作用是产生两个相干的光源。 提示 条纹间距与双缝间距有关,双缝间距越大,条纹间距越小。 提示 用白光作为光源,屏上将呈现彩色条纹。 提示 1.数据处理 (1)安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹。 (2)使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中心,记下手轮上的读数a1,将该条纹记为第1条亮条 纹;转动手轮,使分划板中心刻线移动至另一亮条纹的中心,记下此时手轮上的读数a2,将该条 纹记为第n条亮条纹,则相邻两亮条纹间距Δy= 。 (3)用刻度尺测量双缝与光屏间的距离l(d是已知的)。 (4)重复测量、计算,求出波长的平均值。 疑难 情境破 讲解分析 疑难 实验数据处理与误差分析 产生原因 减小方法 干涉条纹没有调到最清晰 调节遮光筒的长杆,拨动双缝 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 转动测量头手轮,使分划板中心刻线对齐某 条亮(暗)条纹中心 双缝到屏的距离l的测量出现误差 多次测量求平均值 2.实验误差分析 3.实验注意事项 (1)放置单缝和双缝时,必须使两者相互平行,间距为5~10 cm。 (2)要保持光源、滤光片、单缝、双缝和屏的中心位于遮光筒的轴线上。 (3)分划板的中心刻线要对齐亮(或暗)条纹的中心。 (4)要多测几个亮条纹(或暗条纹)中心间的距离,再求Δy。 (5)调节的基本依据:照在屏上的光很弱,主要是光源、单缝、双缝、测量头的中心与遮光筒 不共轴所致;干涉条纹不清晰一般是单缝与双缝不平行所致。第5章 光的干涉、衍射和偏振 第2节 科学测量:用双缝干涉测光的波长 基础过关练 题组一 实验原理与步骤 1.在“用双缝干涉测光的波长”实验中,光具座上放置的光学元件依次为光源、透镜、M、N、P、遮光筒、毛玻璃、放大镜,如图所示。 (1)M、N、P三个光学元件依次为 ; A.滤光片、单缝、双缝 B.单缝、滤光片、双缝 C.单缝、双缝、滤光片 D.滤光片、双缝、单缝 (2)对于某种单色光,为增加相邻亮条纹(暗条纹)间的距离,可采取的方法有 ; A.减小双缝间距离 B.增大双缝间距离 C.减小双缝到屏的距 ... ...
