雙縫干涉實(shí)驗(yàn).ppt

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1、實(shí)驗(yàn):用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)2.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠^察白光、單色光的干涉圖樣，測(cè)定單色光的波長(zhǎng)．2.2實(shí)驗(yàn)原理光程差δ=r2-r1=dsinθ又因?yàn)閤=ltanθ≈lsinθ消去sinθ，得θl2.2實(shí)驗(yàn)原理因?yàn)楫?dāng)時(shí)，才會(huì)有亮條紋，于是得相鄰亮條紋或暗條紋之間的間距為光波長(zhǎng)為2.3實(shí)驗(yàn)器材雙縫干涉儀(由光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測(cè)量頭組成)、學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、刻度尺等．測(cè)量頭1.結(jié)構(gòu)：由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，如圖所示．2.用途：測(cè)兩條相鄰明(暗)條紋間的距離Δx.2.3實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量頭3

2、.使用方法：轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，分劃板會(huì)左、右移動(dòng)．測(cè)量時(shí)，應(yīng)使分劃板中心刻線(xiàn)對(duì)齊條紋的中心(如圖所示)，記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)a1；轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使分劃板向一側(cè)移動(dòng)，當(dāng)分劃板中心刻線(xiàn)對(duì)齊另一條相鄰的條紋中心時(shí)，記下手輪上的刻度數(shù)a2，兩次讀數(shù)之差就是這兩條條紋間的距離，即Δx＝a1－a2.2.3實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量頭1.結(jié)構(gòu)：由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成，如圖所示．2.用途：測(cè)兩條相鄰明(暗)條紋間的距離Δx.2.3實(shí)驗(yàn)器材012不足整數(shù)部分由游標(biāo)讀出4542.4實(shí)驗(yàn)步驟2.4.1觀察干涉條紋(1)將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安

3、放在光具圖所示；(2)接好光源，打開(kāi)開(kāi)關(guān)，使燈絲正常發(fā)光；(3)調(diào)節(jié)各器件的高度，使光源發(fā)出的光能沿軸線(xiàn)到達(dá)光屏；2.4.1觀察干涉條紋2.4.2測(cè)定單色光的波長(zhǎng)(1)安裝測(cè)量頭，調(diào)節(jié)至可清晰觀察到干涉條紋；(2)使分劃板中心刻線(xiàn)對(duì)齊某條亮條紋的中央，記下手輪上的讀數(shù)a1，將該2.5數(shù)據(jù)處理1.條紋間距2.6誤差分析1.雙縫到屏的距離l的測(cè)量存在誤差；2.測(cè)條紋間距Δx帶來(lái)的誤差；2.7注意事項(xiàng)1.雙縫干涉儀是比較精密的儀器，應(yīng)輕拿輕放，且注意保養(yǎng)；2.安裝時(shí)，注意調(diào)節(jié)光源、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮

4、光筒的中心軸線(xiàn)上，并使單縫、雙縫平行且間距適當(dāng)；例1(雙縫干涉實(shí)驗(yàn)綜合考查)現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)．典題精析例2(數(shù)據(jù)處理)在用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，裝置如圖甲，雙縫間的距離d=3mm，若測(cè)得雙縫與屏之間距離0.70m，通過(guò)測(cè)量頭(與螺旋測(cè)微器原理相似，手輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周，分劃板前進(jìn)或后退0.500mm)觀察第1條亮紋的位置如圖乙(a)所示，觀察第5條亮紋的位置如圖乙(b)所示，則可求出紅光

5、的波長(zhǎng)=m(保留一位有效數(shù)字)．解:由圖得a=0.650mm=6.50×10-4m，則于是得紅光的波長(zhǎng)A.燈絲和單縫及雙縫必須平行放置B.干涉條紋與雙縫垂直C.干涉條紋疏密程度與雙縫寬度有關(guān)D.干涉條紋間距與光的波長(zhǎng)有關(guān)例3(實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)源及分析)在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．以線(xiàn)狀白熾燈為光源，對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了調(diào)節(jié)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，總結(jié)出以下幾點(diǎn),你認(rèn)為正確的是________．