首页
高中物理课件、教案、试卷中心
用户登录
资料
搜索
课件编号6318026
(新材料)辽宁物理高二选择性必修1 主题3 4 实验:用双缝干涉测量光的波长45张PPT
日期:2024-05-06
科目:物理
类型:高中课件
查看:13次
大小:2597249Byte
来源:二一课件通
预览图
0
张
实验
,
45张
,
波长
,
测量
,
干涉
,
用双
4 实验:用双缝干涉测量光的波长 一、实验目的 1.了解光波产生稳定干涉图样的条件. 2.观察白光及单色光的双缝干涉图样. 3.掌握用公式Δx=λ测定波长的方法. 4.会用测量头测量条纹间距离. 二、实验原理 1.相邻明纹(暗纹)间的距离Δx与入射光波长λ之间的定量关系推导 如图所示,双缝间距d,双缝到屏的距离l.双缝S1、S2的连线的中垂线与屏的交点为P0.对屏上与P0距离为x的一点P,两缝与P的距离PS1=r1,PS2=r2.在线段PS2上作PM=PS1,则S2M=r2-r1,因d?l,三角形S1S2M可看作直角三角形.有:r2-r1=dsin θ(令∠S2S1M=θ). 则:x=ltan θ≈lsin θ 有:r2-r1=d 若P处为亮纹,则d=±kλ,(k=0,1,2,…) 解得:x=±kλ.(k=0,1,2,…) 相邻两亮纹或暗纹的中心距离:Δx=λ. 2.测量原理 由公式Δx=λ可知,在双缝干涉实验中,d是双缝间距,是已知的;l是双缝到屏的距离,可以测出,那么,只要测出相邻两明条纹(或相邻两暗条纹)中心间距Δx,即可由公式λ=Δx计算出入射光波长的大小. 3.条纹间距Δx的测定 如图甲所示,测量头由分划板、目镜、手轮等构成,测量时先转动测量头,让分划板中心刻线与干涉条纹平行,然后转动手轮,使分划板向左(向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐,如图乙所示记下此时读数,再转动手轮,用同样的方法测出n个亮纹间的距离a,可求出相邻两亮纹间的距离Δx=. 三、实验器材 双缝干涉仪(包括:光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测量头,其中测量头又包括:分划板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺. 四、实验步骤 1.按图所示安装仪器. 2.将光源中心、单缝中心、双缝中心调节在遮光筒的中心轴线上. 3.使光源发光,在光源和单缝之间加红(绿)色滤光片,让通过后的条形光斑恰好落在双缝上,通过遮光筒上的测量头,仔细调节目镜,观察单色光的干涉条纹,撤去滤光片,观察白光的干涉条纹(彩色条纹). 4.加装滤光片,通过目镜观察单色光的干涉条纹,同时调节手轮,分划板的中心刻线对齐某一条纹的中心,记下手轮的读数,然后继续转动使分划板移动,直到分划板的中心刻线对齐另一条纹中心,记下此时手轮读数和移过分划板中心刻度线的条纹数n. 5.将两次手轮的读数相减,求出n条亮纹间的距离a,利用公式Δx=,算出条纹间距,然后利用公式λ=Δx,求出此单色光的波长λ(d仪器中已给出,l可用米尺测出). 6.换用另一滤光片,重复步骤3、4、5,并求出相应的波长. 五、误差分析 本实验为测量性实验,因此应尽一切办法减少有关测量的误差. 1.双缝到屏的距离l的测量误差 因本实验中双缝到屏的距离非常长,l的测量误差不太大,但也应选用毫米刻度尺测量,并用多次测量求平均值的办法减小相对误差. 2.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时读数不准确. 六、注意事项 1.单缝、双缝应相互平行,其中心大致位于遮光筒的轴线上,双缝到单缝距离应相等. 2.测双缝到屏的距离l可用米尺测多次取平均值. 3.测条纹间距Δx时,用测量头测出n条亮(暗)纹间的距离a,求出相邻的两条亮(暗)纹间的距离Δx=. 实验探究1 实验操作过程及仪器读数 【例1】 在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图所示): (1)下列说法哪一个是错误的_____.(填选项前的字母) A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐 C.为了减少测量误差,可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a,求出相邻两条亮纹间距Δx= (2)测量某亮纹位置时,手轮上的示数如图 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~
立即下载
免费下载
(校网通专属)
登录下载Word版课件
同类资源
北京市第六十六中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题(PDF版无答案)(2024-05-01)
广东省2024届高三下学期二轮复习4月联考(一)物理试卷(含答案)(2024-05-02)
湖北省黄冈市十一校2022-2023学年高二下学期4月期中联考物理试卷(含答案)(2024-05-02)
四川省部分重点高中2023-2024学年高二下学期期中联考试题 物理(含解析)(2024-05-02)
2024届四川省成都市第七中学高三下学期三模考试物理试题(含答案)(2024-05-02)
上传课件兼职赚钱