用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng).ppt

1、用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng),雙縫干涉儀（光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測(cè)量頭），學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺。,1.理解雙縫干涉的原理，能安裝和調(diào)試儀器. 2.觀察入射光分別為白光和單色光時(shí)雙縫干涉的圖樣. 3.掌握用公式 測(cè)波長(zhǎng)的方法.,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)器材,實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)原理,單色光通過(guò)單縫后，經(jīng)雙縫產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，相鄰兩（亮）條紋中心間的距離x、 雙縫間的距離d、 雙縫到屏的距離L、 單色光的波長(zhǎng),實(shí)際測(cè)量時(shí)，要測(cè)出n條亮條紋的總寬度，設(shè)為a，那么xa /（n1）,滿足dx/L.,得出,圖1,測(cè)量頭的構(gòu)造及使用,測(cè)量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成。測(cè)量時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使分劃板中心刻度

2、對(duì)齊某條亮條紋的中心，記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)；再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪移動(dòng)分劃板，使其中心刻度對(duì)齊另一條亮條紋的中心，記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。兩次讀數(shù)之差就是這兩條條紋間的距離.,1.安裝儀器 將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,安裝單縫和雙縫，使雙縫和單縫的縫平行。,實(shí)驗(yàn)步驟,接好光源打開開關(guān)，使白熾燈正常發(fā)光。調(diào)節(jié)各部件的高度，使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線到達(dá)光屏.,2.觀察與記錄 單縫與雙縫間距調(diào)為幾厘米，觀察白光的干涉條紋。 在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋。 調(diào)節(jié)測(cè)量頭，使分劃板中心刻度線對(duì)齊第1條亮條紋的中心，記下手輪上讀數(shù)a1；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板中心刻度線與第n條相鄰的明條紋中

3、心對(duì)齊，記下手輪上的刻度數(shù)a2，則相鄰兩條紋間的距離,實(shí)驗(yàn)步驟,換用不同的濾光片，測(cè)量其他色光的波長(zhǎng),用刻度尺測(cè)量出雙縫到光屏間的距離L，由公式 計(jì)算波長(zhǎng)。重復(fù)測(cè)量計(jì)算，求出波長(zhǎng)的平均值。,測(cè)定單色光的波長(zhǎng)，其誤差主要由測(cè)量引起，條紋間距x測(cè)量不準(zhǔn)，或雙縫到屏的距離測(cè)不準(zhǔn)都會(huì)引起誤差，但都屬于偶然誤差，可采用多次測(cè)量取平均值的方法來(lái)減小誤差。,數(shù)據(jù)處理,誤差分析,實(shí)驗(yàn)步驟,1.調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時(shí)，要注意調(diào)節(jié)光源的高度，使它發(fā)出的一束光能夠沿著遮光筒的軸線把屏照亮. 2.放置單縫和雙縫時(shí)，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線上. 3.不要直接測(cè)x，要測(cè)幾個(gè)條紋的間距計(jì)算得x，這樣可以減小誤差.

4、4.第一次使分劃板中心刻線和某條紋（記為第一條）的中心對(duì)齊，轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭使分劃板中心刻線和第n條紋的中心對(duì)齊，則條紋條數(shù)為n1條,注意事項(xiàng),如圖是雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備示意圖. 圖中是光源，是光屏，它們之間的依次是 、 是 .,濾光片,單縫,雙縫,典例剖析,如圖裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí),以下正確的是 A.將屏移近雙縫,干涉條紋間距變窄 B.將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的,干涉條紋間距變寬 C.將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后,干涉條紋間距變寬 D.換一個(gè)兩縫之間距離較大的雙縫,干涉條紋間距變窄 E.去掉濾光片后,干涉現(xiàn)象消失,ABD,例題精選,某同學(xué)做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，按圖安裝好裝置，在光屏上卻觀察不到干涉圖樣，這可能是由于 A.光束的中央軸線與遮光筒的軸線相差較遠(yuǎn) B.沒(méi)有安裝濾光片 C.單縫與雙縫不平行 D.光源發(fā)出的光束太強(qiáng),典例剖析,答案：AC,雙縫距離光屏600mm，雙縫間距0.20mm，單縫距離雙縫100mm，先將測(cè)量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對(duì)準(zhǔn)某亮紋（記作第1條）的中心，示數(shù)如甲，然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心