2019高中物理第十三章4光的衍射光的偏振课件新人教版.pptx

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1、自主学习·基础知识4实验：用双缝干涉测量光的波长合作探究·重难疑点二、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．三、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1341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

2、直角三角形．有：r2－r1＝dsinθ(令∠S2S1M＝θ)．3．条纹间距Δx的测定四、实验过程1．按图1343所示安装仪器．图13432．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

3、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.六、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．(2012·福建高考)在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如下图1344)：图1344

4、(2)测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图1345，其示数为________mm.利用双缝干涉测定单色光波长，某同学在做该实验时，第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时(图1346甲)，游标卡尺的示数如图丙所示，第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时(图乙)，游标卡尺的示数如图丁所示，已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1m，则图丙中游标卡尺的示数为________mm.图丁游标卡尺的示数为________mm.在实验中，所测单色光的波长为________m．在本实验中如果在双缝上各有一个红色和绿色滤光片，那么在光屏上将_______

5、_(选填“能”或者“不能”)看到明暗相间的条纹．1．(2014·江苏高考)某同学用单色光进行双缝干涉实验，在屏上观察到如图1347(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()图1347A．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2．用单色光做双缝干涉实验，在光屏上某点P，从中央O点开始计数，P点恰好为第三条亮纹，现改用波长较短的单色光照射，其他的条件不变，那么()A．P处仍为第三条亮纹B．P处可能是第四条亮纹C．P处可能是第二条亮纹

6、D．若将光屏向双缝移近一些，在P处可能看到第二条亮纹【解析】波长短，双缝到P点光程差不变，故A、C错，B对；若将光屏向双缝移近一些，条纹间距变小，故D错．【答案】B3．(2015·扎兰屯高二检测)图1348如图1348所示为双缝干涉实验中产生的条纹图样，甲图为绿光进行实验的图样，a为中央亮条纹，乙为换用另一种单色光进行实验的图样，a′为中央亮条纹，则以下说法中正确的是()A．乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B．乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C．乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D．乙图可能

7、是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短4．如图1349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，为增大相邻亮纹(暗纹)间的距离，可采取____________或____________的方法．图13495．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上，如图13410甲所示，并选用缝间距d＝0.2mm的双缝屏．从仪器注明的规格可知，像屏与双缝屏间的距离l＝700mm.然后，接通电源

8、使光源正常工作．图13410(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50个分度．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图13410乙(a)所示，图13410乙(a)中的数字是