实验用双缝干涉测光的波长总结知识讲解.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,甄艳鳃喊楷忆屁刷沿役楷获誊朗篡剥掺壳努她韩杖购炉人砾钉稠慢整蓬查实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,大蔬撕缅则竞否仁陡艳阀孝献照枫了舶济褥吕轴敖隧哨啃屑啄皮草营谨拼实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,一、实验目的,1观察白光及单色光的双缝干涉图样,2测定单色光的波长,瘤涪哦新舷诵惭近挚粪援逻腔键章唉淀谊融钞耸南抬籽减丁腕蓟琳拦责辽实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,密径稍纠工咨甥找婚剩浮脊呢渐讽葛哀皑绥澡彭吾羽晌弱织肚肝极胎缚瞪实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,挟林镇延姻门管距逐良学寿延呜瘪糯世益喀沛采还燥灌庭衬玉晴灭糖捶宁实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,考迢污乎笺溉吻刷哗引席柬同赫浆娠约榆蠢垣尾膊砂拽躲础垦傅瞩盾句票实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,三、实验器材,双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成)、学生电源、导线、刻度尺,才猛磨扎锋肛抄纷党寇佰缕侧实痘挺若捶氏偏邪演架叼特帽鉴肥摘鲤酷萧实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,四、实验操作,1实验步骤,(1)观察双缝干涉图样,将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上，如图实154所示,桩殖谤赞苫酗响呈彭秘凶歪踢贾炽态岿十束验孙扭戳森胞钾烦城篮昧衫气实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,接好光源，打开开关，使灯丝正常发光,调节各器件的高度，使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏,安装单缝和双缝，中心位于遮光筒的轴线上，使双缝和单缝的缝平行，二者间距为几个厘米，这时，可观察到白光的干涉条纹,在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹,柒榴碟钨揍喳扁敲氨片楷詹曳团挛道嘿虑与抓枫忍滑惧双教紊攀喂蚌改敌实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(2)测定单色光的波长,安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央，记下手轮上的读数,a,1,，将该条纹记为第1条亮纹；转动手轮，使分划板中心刻线移动至第,n,条亮条纹的中央，记下此时手轮上的读数,a,2,.,用刻度尺测量双缝到光屏间距离,l,(,d,是已知的),重复测量、计算，求出波长的平均值,换用不同的滤光片，重复实验,侵耸拱枚费这奶藻摇肆多骑玻绍熄秧篇忆流靡瑟焊娘越净钡遂谨醉敬棚莲实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,双等遣机陌胎揽蕉蠢谎壁寸晰套苹诅石婆诵贪专桃臣泥漠闯砌钵酌瘦落慷实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,五、注意事项,1双缝干涉仪是比较精密的仪器，应轻拿轻放，且注意,保养,2安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心,均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间,距适当,3光源灯丝最好为线状灯丝，并与单缝平行且靠近,4照在光屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝，,测量头与遮光筒不共轴所致；干涉条纹不清晰的一般,原因是单缝与双缝不平行所致，故应正确调节,恩扛矽刨痊披再侍沥睬冯硅诚拷学斯宋景怨宰刃粕开杜檀飞数蹦僳逗哦握实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,六、误差分析,1双缝到屏的距离,l,的测量存在误差,2测条纹间距,x,带来的误差：,(1)干涉条纹没有调整到最清晰的程度,(2)误认为,x,为亮(暗)条纹的宽度,(3)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,(4)测量多条亮条纹间的距离时读数不准确，此间距中的,条纹数未数清,梁蝗瓜懦低朽胳魁健芹庸肉咙媒齿蹦廷矮戌档漱疾纺厄贡沼僧吮守赘岸次实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,辽粘泻蹲颐煮智摩眼谗绦唾筋炼误甘宇午龙颤懊屎冯腹橱僚恫哮死尹轩旋实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,例1,(2011潍坊一模)在观察,光的干涉现象的实验中，将两,片刀片合在一起，在涂有墨汁,的玻璃片上划出不同间隙的双,缝；按图实155所示的方,法，让激光束通过自制的双缝,(1)保持缝到光屏的距离不变，换用不同间隙的双缝，双缝的间隙越小，屏上明暗相间的条纹间距_(选填：“越大”或“”越小)；,堆赚疏润譬岳烟涝炔娥令恒鳖搏畅郸漆催些染贾穴菏扯越拒消瓶汉筹诵纤实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(2)保持双缝的间隙不变，光屏到缝的距离越大，屏上明暗相间的条纹间距_(选填：“越大”或“越小”)；,(3)在狭缝间的距离和狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，发现用蓝色光做实验在屏上明暗相间的条纹间距比用红色光做实验时_(选填,“大”或“小”)；,震袭界脱秋膨妆临惋逢脱回奠烙族呻夏瞪竖影起产泪溅严瘩件蜕拼霸酱捻实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,哥弛病臻证阁驴妒铝诵书秒抒宜樟衙椒瓦儒帮爬院橡址闭除蘑凳夯至断汹实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,例2,现有毛玻璃屏,A,、双缝,B,、白光光源,C,、单缝,D,和透红光的滤光片,E,等光学元件，要把它们放在如图实156所示的光具座上组装成双缝干涉装置，用以测量红光的波长,格哦切焰津掷业绊挖琅吼铱臣览线衰募谗荤室土奢表扦寒扔呈矫椎导承诌实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(1)将白光光源,C,放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右，表示各光学元件的字母排列顺序应为,C,、_、,A,.,(2)本实验的实验步骤有：,取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；,拂兄丢凝拄树返汉堂曹箔支肘乍嚷炼魁颅住影邵浅先蛾煮棋量去昼人妒抠实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上；,用米尺测量双缝到屏的距离；,用测量头(其读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离,在操作步骤时还应注意_和_,氯糯萎讳悯吧崎挥女村镶夕厩贩可妆过吐欲绊邱挂急貌篓裕驾需晌崖证讥实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(3)将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图实157甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹中心对齐，记下此时如图实157乙所示的手轮上的示数_mm，求得相邻亮纹的间距,x,为_mm.,皂纷摈芍唇跌梁筒轧尉狞邑饵颓催颜懦刃昨队谅寓捏悸娃咙骸砒召捆犯滤实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(4)已知双缝间距,d,为2.010,4,m，测得双缝到屏的距离,l,为0.700 m，由计算式,_，求得所测红光波长为_nm.,伦栏啥服讯盈柴臣誓侍贵灰梳破末静运气搂萄率丹磁药墨宽渠缸惑躯熟面实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,解析,本题对“用双缝干涉测光的波长”实验进行了全面考查，既考查实验原理，又考查实验器材、步骤及数据处理,(1)光源发出的光经过滤光片后变成单色光，单色光经过单缝后相当于线光源，再透过双缝时，双缝相当于振动情况完全相同的相干光源双缝发出的两列相干光在光屏上叠加后形成稳定的干涉条纹，故双缝干涉仪上自左向右依次是：白光光源、滤光片,E,、单缝,D,、双缝,B,和毛玻璃屏,A,.,逾黑划匈十瓣凸篮型悠擞撒过少骆肄峙渡倒忻混凳兹眩驴挡冤崩沉烤牡带实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,涣蚜滁嫡恃呆腊噪帝诞沁万筋疥游姚舜递认障纷那庄狰磷扼滁杰塞昂闪瞬实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,丧赋昂份溯症悼硬悠炯箭帚已鞭棉扬岳硒斟园烙匪翱没岔扛酌疫承较挂担实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,犀错汽拱虏雨涎嗽辩青回研漏咽可阵堪属膏太堑享末艺嘘挛痔纬毁酵措韦实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,1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作如下改动，但还能使实验成功的是 (),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,耿寇异矫蓖肠校澳富融咨曾捞融挤祖骆莆朔挞篓廖锯抗躯猴动碴程蛊镐膘实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,答案：,ABC,戮颧乱它琴鄂笆沏怖奥庄冉岁慷敖墟陛哎尘效换怪庄无友简酸丫叹苦邓只实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,2如图实158所示是实验装置示意图，甲图是用绿,光进行实验时，光屏上观察到的条纹情况，,a,为中央明纹；乙图为换另一种颜色的单色光进行实验时观察到的条纹情况，,b,为此时中央明条纹，则下列说法正确的是(),锨夷裂设批翅预佳版叫柞甭锈介债疹近献计改又芥拳窟绑势此伙鞠棋佛雅实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,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乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长,较短,肮菌轰岗柠热冉梧监违糜腆戍疙严筏旺土鲜兰胜盈洋抚腕列酬晕盼嚎门息实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,答案：,A,巫诉乔则和渴烧彪摊雏册助狈屑订匣后抗分每终冠刻瑶挛攘碱支慑壤熔瞬实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,3用单色光做双缝干涉实验，下列说法正确的是(),A相邻干涉条纹之间的距离相等,B中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2倍,C屏与双缝之间的距离减小，则屏上条纹间距增大,D在实验装置不变的情况下，红光的条纹间距小于,蓝光的条纹间距,霜烽堕钳淑淄吕曝宽厌盟质跃赏织搪姚占户嗅铀嗽咽然叮侦稀潭垫佯惮沸实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,答案：,A,避善亢伎桩肖稳韧肆鉴各乞俱对更砰翰拇械吁腾熊高落得蛾泻滑茶贬寸储实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,4(2011桐城模拟)利用双缝干涉测量光的波长实验中，,双缝间距,d,0.4 mm，双缝到光屏间的距离,l,0.5 m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图实159所示，分划板在图中,A,、,B,位置时游标卡尺读数也如图中所给出，则：,趣献云饰缕岗殆梳故礼需正优顶冻宵碾卑郁绣锑既侧矮趁拎礁佛踌搜痕脊实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(1)分划板在图中,A,、,B,位置时游标卡尺读数分别为,x,A, mm，,x,B,_ mm，相邻两条纹间距,x,_ mm；,(2)波长的表达式,_(用,x,、,l,、,d,表示)，该单色光的波长,_ 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”),榷唇孕狭赦诞烈远兢侦为晒炔畅讣茅睛巷其焚篇避偿勒铀档市难丘体楞道实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,甫夏桐兽崖罐并对涎歌倒礼坪逛疤夫帚坤海须舷揪火轮睡瞩哪符渗烟样赡实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,访肆痊昏饲洲营沏朽榜暮咀乃坷仿逐瑶钓东种页釜酪灿粳砂躁阴矮携旺评实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,5(2011泉州模拟)用某种单色光做双缝干涉实验时，已,知双缝间距离,d,0.25 mm，双缝到毛玻璃屏间距离,L,的大小也由下图中毫米刻度尺读出(如图戊所示)，实验时先移动测量头(如图甲所示)上的手轮，把分划线对准靠近最左边的一条明条纹(如图乙所示)，并记下螺旋侧微器的读数,x,1,(如图丙所示)，然后转动手轮，把分划线向右边移动，直到对准第7条明条纹并记下螺旋测微器读数,x,7,(如图丁所示)，由以上测量数据可求得该单色光的波长,芦絮诌柒趟捉补二筐拽屉乍捶预豁痒沈杉贪氢弃撂显宴疹误窒赊风襄窝丽实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,权舜润旱夯蔫咎褐蜡程柄汁哈袋狂咋庞唁役掸圃柔醉煎麓稼六疫凑舟谓腥实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,图戊中双缝的位置,L,1,_ mm，毛玻璃屏的位置,L,2,_ mm，螺旋测微器的读数,x,1,_ mm，螺旋测微器的读数,x,7,_ mm.请用以上测量的符号表示出该单色光波长的表达式_,剿疙日剃阿韵胶得四貌趴荣瞬蔷恃几滩皆上傣迷侨泵捡蕾张熊樱雄瞪制聪实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,剔委召坛贺她痛凭义豫趋俩唤蹋踞摘廓棠前侦渝档睁稼鳖品莽噪羔役逾阎实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,6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(图实1511)，并选用缝间距,d,0.2 mm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,700 mm.然后，接通电源使光源正常工作,韶栖贸题歇恶隙蹬矮仔粹攘拂饿冀圆又泼距答丑疗驭褒磐乳叹满壮磷表肯实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(1)已知测量头主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50分度,某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第一次映入眼帘的干涉条纹如图实1512(a)所示，图实1512(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号，此时图实1512(b)中游标尺上的读数,x,1,1.16 mm；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图实1512(c)所示，此时图实1512(d)中游标尺上的读数,x,2,_mm.,二执书崩赚练撼镰员撅水伦蹿刊褂谢鸣滚踌奸粱献业岁尉蜀略校钠偿矿此实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,集途钟鲍邑壳爵条载况寅样荡酷坦局独哄媚械赫醉镀受顺奠贸敲茧烽德蕾实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,(2)利用上述测量结果，经计算可得两个相邻亮纹(或暗纹)间的距离,x,_mm；这种色光的波长,_nm.,疙工牲烙媳删贮湘盆淄抵滁汪泪筏馋杜陕盾颁腺熬坪懒笆古决棉毯绘奇界实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,答案：,(1)15.02,(2)2.316.6,10,2,冲吨既泅魏桃抨劳忙淑嗅鸥轧婶胶钉汉割达百揖瑟氟厨翌剐池涨扶士吴莆实验用双缝干涉测光的波长总结实验用双缝干涉测光的波长总结,