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课件网) 物 理 选修3-4 · 人教版 新课标导学 第十三章 光 第四节 实验：用双缝干涉测量光的波长 【素养目标定位】 ※※ 掌握用双缝干涉测光的波长的原理、操作、器材、注意事项 ※※ 掌握测量头的读数 【素养思维脉络】 1 课内互动探究 2 课内随堂达标 课内互动探究 1．实验原理 如图所示，与两缝之间的距离d相比，每个狭缝都很窄，宽度可以忽略。两缝S1、S2的连线的中垂线与屏的交点为P0，双缝到屏的距离OP0＝L 2．实验器材 光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及光具座。 3．实验步骤 (1)按照如图所示的装置安装好仪器，调整光源的位置，使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏。(也可直接用双缝干涉仪) (2)放置单缝和双缝，使缝相互平行，调整各部件的间距，观察白光的双缝干涉图样。 5．注意事项 (1)放置单缝和双缝时，必须使缝平行。间距大约为5～10 cm。 (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)调节的基本依据：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，干涉条纹不清晰主要原因是单缝与双缝不平行所致。 (1)如图所示，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①光源、 ②_____、③_____、④_____、⑤遮光筒、⑥光屏。对于某种单色光，为增加相邻亮纹(暗纹)间的距离，可采取_____或_____的方法。 滤光片 典例 1 典题例析 单缝 双缝 增加双缝到光屏间的距离(或选用较长的遮光筒) 减小双缝之间的距离 (2)如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件是_____(填数字代号)。 (3)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，读出手轮的读数如图甲所示。继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第10条亮纹，读出手轮的读数如图乙所示。则相邻两亮条纹的间距是_____ mm。 (4)如果已经量得双缝的间距是0.30 mm、双缝和光屏之间的距离是900 mm，则待测光的波长是_____ m。(取三位有效数字) ②③ 1.610 5.37×10－7 1．(2020·湖北省部分重点中学高二下学期期中联考)“利用双缝干涉测定光的波长”实验中，双缝间距d＝0.4 mm，双缝到光屏的距离L＝0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数也如图中所示，则： 对点训练 (1)分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数xA＝11.1 mm，xB＝_____ mm，相邻两条纹间距Δx＝_____ mm； (2)波长的表达式λ＝_____(用Δx、L、d表示)，该单色光的波长λ＝_____ m； (3)若改用频率较高的单色光照射，得到的干涉条纹间距将_____(填“变大”“不变”或“变小”)。 15.6 0.75 6.0×10－7 变小 课内随堂达标第十三章 第四节 沙场点兵·名校真题·实效检测 1．(2020·河北省石家庄二中高二下学期期中)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图甲所示的条纹，仅改变一个实验条件后，观察到的条纹如图乙所示。他改变的实验条件可能是( B ) A．减小光源到单缝的距离 B．减小双缝之间的距离 C．减小双缝到光屏之间的距离 D．换用频率更高的单色光源 解析：通过观察发现，图乙中干涉条纹的宽度比甲图中的大，根据干涉条纹宽度有：Δx＝λ，因此可以使缝屏距l变大，双缝间距d减小，或换用波长较长即频率较低的光，以达到要求，故选项C、D错误；选项B正确；与光源到单缝的距离无关，故选项A错误。 2．(2020·天津杨村一中高二下学期期末)某同学用图甲所示的实验装置做“用双缝干涉测量光的波长”实验，他用带有游标尺的测量 ... ...
