




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第四章光4.實(shí)驗(yàn):用雙縫干涉測量光的波長教學(xué)目標(biāo)CONTENT010203測定單色光的波長觀察白光及單色光的雙縫干涉圖樣了解光波產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件前面我們利用光的雙縫干涉裝置,用不同的單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn),紅光的條紋間距最大,紫光的最小。通過理論推導(dǎo),得到了雙縫干涉相鄰亮(暗)條紋距離表達(dá)式為我們?nèi)绾尾拍軠y出不同入射光波長的大小呢?新課引入紅光干涉條紋藍(lán)光干涉條紋
實(shí)驗(yàn)思路一知能提升光源濾光片雙縫遮光筒毛玻璃單縫測量頭根據(jù)可知,本實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量是雙縫到屏的距離l
和相鄰兩條亮條紋間的距離,雙縫間的距離d已知。具體操作如下。l
的測量:雙縫到屏的距離l可以用刻度尺測出。
的測量:相鄰兩條亮條紋間的距離需用測量頭測出。測量頭通常有兩種(如圖所示),但都由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成。物理量的測量二知能提升轉(zhuǎn)動手輪,分劃板會左右移動。測量時(shí),應(yīng)使分劃板的中心刻線與條紋的中心對齊(如圖所示),記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。然后轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線與另一條紋的中心對齊,再次記下手輪上的讀數(shù)。兩次讀數(shù)之差表示這兩個(gè)條紋間的距離。分劃板中心刻線為了減小測量誤差,可測多個(gè)亮條紋間的距離,再求出相鄰兩個(gè)條紋間的距離。例如,可測出
n
個(gè)亮條紋間的距離a,再求出相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離。第1條亮紋的示數(shù)第n條亮紋的示數(shù)
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)三知能提升如圖,實(shí)驗(yàn)前先取下雙縫,打開光源,調(diào)節(jié)光源的高度和角度,使它發(fā)出的光束沿著遮光筒的軸線把屏照亮。然后放好單縫和雙縫。注意使單縫與雙縫相互平行,盡量使縫的中點(diǎn)位于遮光筒的軸線上。測量雙縫到屏的距離l和相鄰兩條亮條紋間的距離。分別改變?yōu)V光片的顏色和雙縫的距離,觀察干涉條紋的變化,并求出相應(yīng)的波長。做好以上調(diào)整后,在單縫與光源之間放上濾光片就可以觀察到單色光的雙縫干涉圖樣(如圖所示)。設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。d
是已知的,l
和
n條亮條紋間的距離
a是直接測量值。由可以求出相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離。最后,根據(jù)算出波長。數(shù)據(jù)分析四知能提升紅雙縫到屏的距離Ln條亮(或暗)條紋的距離a(1)若測定紅光的波長,應(yīng)選用___色的濾光片.實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測定的物理量有:_________________________和________________________________.例.在“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)中,裝置如下圖所示。雙縫間的距離d=3mm.典例精析
(2)若測得雙縫與屏之間距離為0.70m,通過測量頭(與螺旋測微器原理相似,手輪轉(zhuǎn)動一周,分劃板前進(jìn)或后退0.500mm)觀察到第1條亮紋的位置如下圖(a)所示,觀察第5條亮紋的位置如下圖(b)所示.則可求出紅光的波長λ=__________m.(保留一位有效數(shù)字)示數(shù)為00.650mm7×10-7
例.在“用雙縫干涉測光的波長”的實(shí)驗(yàn)中,裝置如下圖所示。雙縫間的距離d=3mm.一、實(shí)驗(yàn)思路二、物理量的測量課堂小結(jié)三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)四、數(shù)據(jù)分析1.(多選)某同學(xué)在做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí),安裝好實(shí)驗(yàn)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不一致,相差較大B.濾光片、單縫、雙縫的中心在同一高度C.單縫與雙縫不平行D.光源發(fā)出的光束太強(qiáng)解析:光束的中央軸線與遮光筒的軸線不一致,單、雙縫不平行都可能造成看不到干涉圖樣。選項(xiàng)A、C正確。AC跟蹤練習(xí)2.(多選)某同學(xué)按實(shí)驗(yàn)裝置安裝好儀器后,觀察光的干涉現(xiàn)象,獲得成功。若他在此基礎(chǔ)上對儀器的安裝有如下改動,則仍能使實(shí)驗(yàn)成功的是(
)A.將遮光筒的光屏向靠近雙縫的方向移動少許,其他不動B.將濾光片移至單縫和雙縫之間,其他不動C.將單縫向雙縫移動少許,其他不動D.將單縫與雙縫的位置互換,其他不動解析:干涉條紋是雙縫發(fā)出的光疊加的結(jié)果,雙縫后面的區(qū)域處處存在光,所以移動光屏或改變單縫與雙縫間距,條紋仍然形成,故A、C正確;將濾光片移至單縫和雙縫之間,照到雙縫上的光仍是振動情況完全一樣的光源,故B正確;將單縫與雙縫的位置互換,失去了產(chǎn)生干涉的條件,故D錯(cuò)誤。ABC
3.在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,如果(
)A.用白光作為光源,
屏上將呈現(xiàn)黑白相間的條紋B.用紅光作為光源,
屏上將呈現(xiàn)紅黑相間的條紋C.用紅光照射一條狹縫,用紫光照射另一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)彩色條紋D.用紫光作為光源,遮住其中一條狹縫,屏上將呈現(xiàn)間距不等的條紋BD解析:白光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn),屏上將呈現(xiàn)彩色條紋,A錯(cuò);用紅光作光源,屏上將呈現(xiàn)紅色兩條紋與暗條紋(即黑條紋)相間,B對;紅光和紫光頻率不同,不能產(chǎn)生干涉條紋,C錯(cuò);紫光作光源,遮住一條狹縫,屏上出現(xiàn)單縫衍射條紋,即間距不等的條紋,D對。4.雙縫干涉測光的波長的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,已知單縫與雙縫間的距離l1=100mm,雙縫與屏的距離l2=700mm,雙縫間距d=0.25mm。用測量頭來測量亮紋中心的距離。測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成,轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板左右移動,讓分劃板的中心刻線對準(zhǔn)亮紋的中心(如圖乙所示),記下此時(shí)手輪上的讀數(shù),轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準(zhǔn)另一條亮紋的中心,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。(1)分劃板的中心刻線分別對準(zhǔn)第1條和第4條亮紋的中心時(shí),手輪上的讀數(shù)如圖丙所示,則對準(zhǔn)第1條時(shí)讀數(shù)x1=
mm,對準(zhǔn)第4條時(shí)讀數(shù)x2=
mm。(2)寫出計(jì)算波長λ的表達(dá)式,λ=
(用符號表示),λ=
m。
解析:(1)讀數(shù)x1=2
mm+0.01×19.0
mm=2.190
mm,x2=7.5
mm+0.01×37.0
mm=7.870
mm。
5.在用雙縫干涉測光的波長實(shí)驗(yàn)中,將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上(如圖甲所示),并選用縫間距d=0.20mm的雙縫屏。從儀器注明的規(guī)格可知,像屏與雙縫屏間的距離l=700mm。然后,接通電源使光源正常工作。甲
(1)已知測量頭主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同學(xué)調(diào)整手輪后,從測量頭的目鏡看去,第一次映入眼簾的干涉條紋如圖乙(a)所示,圖乙(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號,此時(shí)圖乙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x1=1.16mm;接著再轉(zhuǎn)動手輪,映入眼簾的干涉條紋如圖丙(a)所
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 特價(jià)房買賣合同模板
- 會議音響租賃合同
- 食品供應(yīng)鏈服務(wù)合同范文
- 搪瓷化工容器的安全標(biāo)準(zhǔn)考核試卷
- 戶外帳篷批發(fā)考核試卷
- 助動車行車記錄儀使用與維護(hù)考核試卷
- 摩托車ABS系統(tǒng)傳感器檢測考核試卷
- 工業(yè)機(jī)器人的智能電源管理考核試卷
- 體育運(yùn)動心理承受能力測試考核試卷
- 家裝整裝合同范本
- 新版人教版七年級下冊數(shù)學(xué)全冊教案教學(xué)設(shè)計(jì)含教學(xué)反思
- 《中國古代寓言》導(dǎo)讀(課件)2023-2024學(xué)年統(tǒng)編版語文三年級下冊
- 防止化學(xué)污染管理制度
- 小學(xué)夢想開《去遠(yuǎn)方》教學(xué)設(shè)計(jì)
- Q∕SY 06349-2019 油氣輸送管道線路工程施工技術(shù)規(guī)范
- CEO自戀及其經(jīng)濟(jì)后果研究:以格力電器為例
- 六鑫伺服刀塔說明書LS系列
- 19.骨折術(shù)后內(nèi)固定取出臨床路徑
- 水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)與機(jī)電設(shè)備安裝安全技術(shù)規(guī)程
- 腎內(nèi)科臨床診療規(guī)范(南方醫(yī)院)
- 珍愛生命 安全第一 中小學(xué)主題教育班會
評論
0/150
提交評論