实验-用双缝干涉测量光的波长.ppt

《实验-用双缝干涉测量光的波长.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验：用双缝干涉测量光的波长单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中相邻两条亮（暗）纹间的距离△x与双缝间的距离d、双缝到屏的距离L、单色光的波长λ之间满足实验目的：1、了解光波产生稳定的干涉现象的条件；2、观察双缝干涉图样；3、测定单色光的波长。实验器材：实验原理：双缝干涉仪、测量头、光具座（带米尺）、电源（8-12V）、光源（灯座、小灯泡）光源滤光片单缝双缝遮光筒屏实验步骤：（1）如图所示，把直径约10cm、长约1m的遮光筒水平放在光具座上，筒的一端装有双缝，另一端装有毛玻璃屏；（2）取下双

2、缝，打开光源，调节光源的高度，使它发出的光束能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮；（3）放好单缝和双缝，单缝和双缝间距离约为5cm～10cm，使缝相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上,这时在屏上就会看到白光的双缝干涉图样；（4）在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的双缝干涉图样；（6）已知双缝间的距离d，测出双缝到屏的距离L，用测量头测出相邻两条亮（暗）纹间的距离△x，由（7）换用不同颜色的滤光片，观察干涉条纹间距的变化，并求出相应色光的波长。为了减小误差，可测出n条亮（暗）间的距离a，则:（5）分别改变滤光片和

3、双缝，观察干涉图样的变化；计算单色光的波长。（3）测条纹间距△x时，用测量头则出n条亮（暗）间的距离a，再求出相邻的两条明（暗）纹间的距离，可以减小误差。注意事项：（1）单缝双缝应相互平行，其中心位于遮光筒的轴线上，双缝到屏的距离应相等；（2）测双缝到屏的距离L可用米尺测多次，取平均值；(4)灯泡的电源电压要从小往大慢慢加，直到12V。某次实验时，该同学调节分划板的位置，使分划板中心刻线对齐某亮纹的中心，如图所示，此时螺旋测微器的读数为________mm.答案：1.180(1.179～1.181均正确)

4、010152004001012345图（a）图（b）例：若测得双缝与屏之间距离0.70m，双缝宽3mm,通过测量头（与螺旋测微器原理相似，手轮转动一周，分划板前进或后退0.500mm）观察第1条亮纹的位置如图（a）所示，观察第5条亮纹的位置如图（b）所示，则可求出红光的波长=m.（保留一位有效数字）解见下页（2）解:由读数得则由公式1．做“双缝干涉测光的波长”实验时，一同学在光屏上隐约看到亮光，根本无法看见明暗相间的条纹，其原因可能是()A．光源的高度不合适B．没有放入滤光片C．单缝和双缝不平行D．单缝和

5、双缝的前后位置放反了ACD课堂练习2.如图所示，在用单色光做双缝干涉实验时，若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动，则（）A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹，且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹，中央亮纹P的位置略向下移D3.利用图中装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双

6、缝，干涉条纹间距变窄E.去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：_______________。ABD4．某同学按实验装置安装好仪器后，观察光的干涉现象，获得成功，若他在此基础上对仪器的安装做如下改动，仍能使实验成功的是()A．将遮光筒内的光屏，向靠近双缝的方向移动少许，其他不动B．将滤光片移至单缝和双缝之间，其他不动C．将单缝向双缝移动少许，其他不动D．将单缝与双缝的位置互换，其他不动解析：双缝发生干涉，而单缝发生衍射，改变双缝到屏的距离仍能得清晰条纹，只不过条纹间距变化，单缝与双缝之间距离对干涉无影响

7、，滤光片的作用是得到相干单色光，在单缝前还是在单、双缝之间不影响干涉．答案：ABC5、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如图所示，则(1)以下哪些操作能够增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离()A．将红色滤光片改为绿色滤光片B．增大双缝之间的距离C．减小④和⑥之间的距离D．增大④和⑥之间的距离D(2)转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹中心，对应的读数如图甲所示为x1＝____________mm，继续转动手轮，使分划板中心刻线对准第5条亮纹中心，对应的读数如图乙所示为x2＝

8、________mm.答案：(2)2.190(2.190～2.193均对)7．870(7.869～7.871均对)6、在双缝干涉实验中，以白光为光源，在屏幕上观察到了彩色干涉条纹。若在双缝中的一缝前放一红色滤光片（只能透过红光），另一缝前放一绿色滤光片（只能透过绿光），这时（）A．只有红色和绿色的双缝干涉条纹，其他颜色的双缝干涉条纹消失B．红色和绿色的双缝干涉条纹消失，其他颜色的双缝干涉条纹依然存在C．任何颜色的双缝干涉条纹都