復(fù)習(xí)鞏固09 光學(xué)、熱學(xué)實(shí)驗(yàn)(解析版)-2025版高三物理寒假精-品講義_第1頁
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專題09熱學(xué)和光學(xué)實(shí)驗(yàn)??伎键c(diǎn)真題舉例用油膜法估測油酸分子的大小2011·全國·高考真題探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系2023·山東·高考真題測量玻璃的折射率2024·湖北·高考真題用雙縫干涉測量光的波長2024·廣東·高考真題掌握用油膜法估測油酸分子的大小的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;掌握探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;掌握測量玻璃的折射率的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;掌握用雙縫干涉測量光的波長的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;TOC\o"1-2"\h\u核心考點(diǎn)01熱學(xué)實(shí)驗(yàn) 一、用油膜法估測油酸分子的大小 3二、探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系 5核心考點(diǎn)02光學(xué)實(shí)驗(yàn) 9一、測量玻璃的折射率 9二、用雙縫干涉測量光的波長 11核心考點(diǎn)01熱學(xué)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn):用油膜法估測油酸分子的大小1、實(shí)驗(yàn)原理利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜,用D=eq\f(V,S)計算出油膜的厚度,其中V為一滴油酸酒精溶液中所含油酸的體積,S為油膜面積,這個厚度就近似等于油酸分子的直徑,如下圖?!咀⒁狻堪?滴油酸滴在水面上,水面上會形成一層油膜,油膜是由單層油酸分子(C17H33COOH)中的烴基C17H33-組成的。盡管油酸分子有著復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和形狀,分子間也存在著間隙,但在估測其大小時,可以把它簡化為球形處理,并認(rèn)為它們緊密排布。2、實(shí)驗(yàn)器材量筒、注射器、淺盤、油酸酒精溶液、玻璃板、坐標(biāo)紙、痱子粉或滑石粉、細(xì)彩筆、水。3、實(shí)驗(yàn)操作配制油酸酒精溶液,取純油酸1mL,注入500mL的容量瓶中,然后向容量瓶內(nèi)注入酒精,直到液面達(dá)到500mL刻度線為止。用注射器將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,并記下量筒內(nèi)增加一定體積Vn時的滴數(shù)n。根據(jù)V0=eq\f(Vn,n)算出每滴油酸酒精溶液的體積V0。向淺盤里倒入約2cm深的水,并將痱子粉或滑石粉均勻地撒在水面上。用注射器(或滴管)將一滴油酸酒精溶液滴在水面上,油酸立即在水面散開,形成一塊油膜。油膜上沒有爽身粉,可以清楚地看出它的輪廓。待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤上,并將油酸膜的形狀用彩筆畫在玻璃板上。將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,算出油酸薄膜的面積S(求面積時以坐標(biāo)紙上邊長為1cm的正方形為單位計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù),不足半個的舍去,多于半個的算一個)。根據(jù)溶液的比例,算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V,并代入公式D=eq\f(V,S)算出薄膜的厚度D,即為分子直徑。重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟,多測幾次油酸薄膜的厚度,求平均值,即為油酸分子直徑的大小。4、誤差分析純油酸體積的計算引起誤差。對油膜形狀畫線時帶來誤差。數(shù)格子法本身是一種估算的方法,從而會帶來誤差。5、物理量的測量對“V”的測量①配制一定濃度的油酸酒精溶液,設(shè)其濃度為n;②用注射器吸取一段油酸酒精溶液,讀出它的體積為V0;③再把它一滴滴地滴入燒杯中,記下液滴的總滴數(shù)N;④則一滴油酸酒精溶液中,純油酸的體積V=eq\f(V0,N)n。對“S”的測量①淺盤里盛水,把適量的爽身粉均勻撒在水面上;②用注射器向水面上滴1滴油酸酒精溶液,待油膜形狀穩(wěn)定后,將帶方格的玻璃板放在淺盤上,在玻璃板上描下薄膜的形狀;③數(shù)出輪廓范圍內(nèi)正方形的個數(shù)n0,不足半個的舍去,多于半個的算一個;④用正方形的個數(shù)乘單個正方形的面積S0(即n0S0)計算出油膜的面積S。6、誤差分析①油酸酒精溶液配制后不要長時間放置,以免濃度改變,產(chǎn)生較大的實(shí)驗(yàn)誤差。②實(shí)驗(yàn)前應(yīng)注意,淺盤應(yīng)清洗干凈,否則難以形成油膜。③痱子粉的用量不要太多,否則不易成功。撒完痱子粉后,淺盤中的水面應(yīng)保持平衡,痱子粉應(yīng)均勻浮在水面上。④向水面滴一滴油酸酒精溶液.滴油酸酒精溶液的滴管口應(yīng)在離水面1cm之內(nèi),否則油膜難以形成。⑤要待油膜形狀穩(wěn)定后,再畫輪廓。⑥運(yùn)用數(shù)格子法測油膜面積大于半格的算一格,小于半格的舍去這種方法所取方格的單位越小,計算的面積誤差越小。⑦本實(shí)驗(yàn)只要求估算分子大小,實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)量級符合要求即可。(1)在用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中,用移液管量取0.25mL油酸,倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中,再加入酒精后得到250mL的溶液,然后用滴管吸取這種溶液,向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜穩(wěn)定后,放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜,如圖甲所示,坐標(biāo)格(1)在用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)中,用移液管量取0.25mL油酸,倒入標(biāo)注250mL的容量瓶中,再加入酒精后得到250mL的溶液,然后用滴管吸取這種溶液,向小量筒中滴入100滴溶液,溶液的液面達(dá)到量筒中1mL的刻度,再用滴管取配好的油酸溶液,向撒有痱子粉的盛水淺盤中滴下2滴溶液,在液面上形成油酸薄膜,待油膜穩(wěn)定后,放在帶有正方形坐標(biāo)格的玻璃板下觀察油膜,如圖甲所示,坐標(biāo)格的每個小正方形大小為2cm×2cm,由圖甲可以估算出油膜的面積是每個小正方形大小為2cm×2cm,由圖甲可以估算出油膜的面積是cm2,由此估算出油酸分子的直徑是m(保留一位有效數(shù)字)。

(2)做“用油膜法估測分子的大小”實(shí)驗(yàn)時,三個同學(xué)都有一個操作錯誤,其中導(dǎo)致最后所測分子直徑偏大的是。A.甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時,不小心把酒精倒多了一點(diǎn),導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計算值小了B.乙同學(xué)用注射器和量筒測得58滴油酸酒精溶液為1mL,不小心錯記錄為57滴C.丙同學(xué)計算油膜面積時,把所有不足半格的油膜都算成了一格【答案】256AB/BA【詳解】(1)[1][2]液面上純油酸體積為由圖甲計算油膜面積,多于半格算一格,少于半格舍去。則油膜面積約為油酸分子的直徑為(2)[3]A.甲同學(xué)在配制油酸酒精溶液時,不小心把酒精倒多了一點(diǎn),導(dǎo)致油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計算值小了,則一滴油酸酒精溶液的實(shí)際濃度比計算值小,計算得一滴純油酸的體積比實(shí)際值大,則算出的直徑偏大,A正確;B.乙同學(xué)用注射器和量筒測得58滴油酸酒精溶液為1mL,不小心錯記錄為57滴,則一滴油酸酒精溶液體積的計算值變大,算出的一滴油酸酒精溶液中純油酸體積變大,則算出的直徑偏大,B正確;C.丙同學(xué)計算油膜面積時,把所有不足半格的油膜都算成了一格,則計算得油膜面積變大,直徑變小,C錯誤。故選AB。二、實(shí)驗(yàn):探究等溫情況下一定質(zhì)量氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)思路在保證密閉注射器中氣體的質(zhì)量和溫度不變的條件下,通過改變密閉注射器中氣體的體積,由壓力表讀出對應(yīng)氣體的壓強(qiáng)值,進(jìn)而研究在恒溫條件下氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。2、實(shí)驗(yàn)原理先選定一個熱力學(xué)系統(tǒng),比如一定質(zhì)量的空氣,在溫度不變的情況下,測量氣體在不同體積時的壓強(qiáng),再分析氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。利用注射器選取一段空氣柱為研究對象,如下圖所示,注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉。在實(shí)驗(yàn)過程中,一方面讓空氣柱內(nèi)氣體的質(zhì)量不變;另一方面,讓空氣柱的體積變化不要太快,保證溫度不發(fā)生明顯的變化。3、實(shí)驗(yàn)器材帶鐵夾的鐵架臺、注射器、柱塞(與壓力表密封連接)、壓力表、橡膠套,刻度尺。4、實(shí)驗(yàn)裝置圖5、物理量的測量利用注射器選取一段空氣柱為研究對象,注射器下端的開口有橡膠套,它和柱塞一起把一段空氣柱封閉。把柱塞緩慢地向下壓或向上拉,讀取空氣柱的長度與壓強(qiáng)的幾組數(shù)據(jù)??諝庵拈L度l可以通過刻度尺讀取,空氣柱的長度l與橫截面積S的乘積就是它的體積V??諝庵膲簭?qiáng)p可以從與注射器內(nèi)空氣柱相連的壓力表讀取。6、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作p-V圖像:以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以體積V為橫坐標(biāo),用采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),繪出等溫曲線,如圖所示。觀察p-V圖像的特點(diǎn)看能否得出p、V的定量關(guān)系。作p-eq\f(1,V)圖像:以壓強(qiáng)p為縱坐標(biāo),以eq\f(1,V)為橫坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。如果p-eq\f(1,V)圖像中的各點(diǎn)位于過原點(diǎn)的同一條直線上(如圖所示),就說明壓強(qiáng)p跟eq\f(1,V)成正比,即壓強(qiáng)與體積成反比。如果不在同一條直線上,我們再嘗試其他關(guān)系。7、實(shí)驗(yàn)結(jié)論一定質(zhì)量的某種氣體,在溫度不變的情況下,其壓強(qiáng)與體積的倒數(shù)成正比,p-V圖線是雙曲線的一支,但不同溫度下的圖線是不同的。8、注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)前檢查注射器的氣密性,為保證氣體密閉,應(yīng)在活塞與注射器內(nèi)壁間涂上潤滑油,注射器內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差不宜過大。改變氣體體積時,要緩慢進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)過程中,為保證等溫變化,實(shí)驗(yàn)過程中不要用手握住注射器有氣體的部位。讀數(shù)時視線要與柱塞底面平行。作p-eq\f(1,V)圖像時,應(yīng)使盡可能多的點(diǎn)落在直線上,不在直線上的點(diǎn)應(yīng)均勻分布于直線兩側(cè),偏離太大的點(diǎn)應(yīng)舍棄掉。為保證等溫變化,實(shí)驗(yàn)過程中不要用手握住注射器有氣體的部位.同時,改變體積過程應(yīng)緩慢,以免影響密閉氣體的溫度.為保證氣體密閉,應(yīng)在活塞與注射器內(nèi)壁間涂上潤滑油,注射器內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差不宜過大。實(shí)驗(yàn)中所用的壓力表精度較高,而氣柱體積是直接在注射器上讀出的,其誤差會直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在等溫過程中,氣體的壓強(qiáng)與體積的關(guān)系在p-V圖像中呈現(xiàn)為雙曲線。處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時,要通過變換,即畫p-eq\f(1,V)圖像,把雙曲線變?yōu)橹本€,說明p和V成反比。這是科學(xué)研究中常用的數(shù)據(jù)處理的方法,因?yàn)橐淮魏瘮?shù)反映的物理規(guī)律比較直觀,容易得出相關(guān)的對實(shí)驗(yàn)研究有用的參數(shù)。某同學(xué)想探究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。如圖(a)所示儀器,在一有毫米刻度的直尺上固定一根一端封閉的細(xì)直均勻玻璃管,封閉端內(nèi)腔頂部對準(zhǔn)直尺的零刻度線,管內(nèi)有一段被水銀封閉的空氣柱。某同學(xué)想探究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。如圖(a)所示儀器,在一有毫米刻度的直尺上固定一根一端封閉的細(xì)直均勻玻璃管,封閉端內(nèi)腔頂部對準(zhǔn)直尺的零刻度線,管內(nèi)有一段被水銀封閉的空氣柱。操作步驟如下:①如圖(b)所示,用鐵支架固定木板,釘上白紙,用重錘檢查使木板豎直,并在紙上作出一條豎直方向的直線。①如圖(b)所示,用鐵支架固定木板,釘上白紙,用重錘檢查使木板豎直,并在紙上作出一條豎直方向的直線。②使直尺貼近白紙。從刻度尺上讀出空氣柱長度l;用鉛筆畫出水銀柱長度h'。③將h'投影到豎直線上,量出水銀柱投影的高度h(mm),將所得l、h的值填入事先設(shè)計好的表格中。④使玻璃管在圖示平面內(nèi)按不同角度傾斜,逐次測出l、h值并填入表內(nèi)。⑤分別計算封閉氣體壓強(qiáng)p值、體積V值(由于玻璃管是均勻的,設(shè)其截面積為S)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)完成下列填空:(1)測得本地大氣壓強(qiáng)值為h0(mmHg),若某次使玻璃管開口向上豎直放置,測得空氣柱長度l1。水銀柱投影h1,則此狀態(tài)下,空氣柱的壓強(qiáng)寫做。另一次使玻璃管開口向下豎直放置(水銀未溢出),測得空氣柱長度l2,水銀柱投影h2。若實(shí)驗(yàn)成功,則h0、l1、h1、l2、h?應(yīng)驗(yàn)證滿足的關(guān)系為。(2)為了更直觀得出氣體的壓強(qiáng)p和體積V是否成反比例關(guān)系,可將p-V圖像轉(zhuǎn)化為圖像。(3)①將被封閉的空氣柱置于另一溫度環(huán)境中,重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作步驟;②換用不同氣柱重復(fù)實(shí)驗(yàn)操作步驟。綜合實(shí)驗(yàn)和日常學(xué)習(xí)可以總結(jié)出“氣體的體積和壓強(qiáng)成反比”成立的條件為:?!敬鸢浮?1)(2)或(3)質(zhì)量不變,氣體不變,溫度不變或氣體物質(zhì)的量不變,溫度不變【詳解】(1)玻璃管開口向上時,封閉氣體壓強(qiáng)為,,玻璃管開口向下時,封閉氣體壓強(qiáng)為,,根據(jù)玻意耳定律可得,即(2)根據(jù)玻意耳定律可知,所以或者由此可知,為了更直觀得出氣體的壓強(qiáng)p和體積V是否成反比例關(guān)系,可將p-V圖像轉(zhuǎn)化為或圖線。(3)若氣體的體積和壓強(qiáng)成反比,則所以氣體的體積和壓強(qiáng)成反比”成立的條件為:質(zhì)量不變,氣體不變,溫度不變或氣體物質(zhì)的量不變,溫度不變。核心考點(diǎn)2光學(xué)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn):測量玻璃的折射率1、實(shí)驗(yàn)原理如下圖所示,當(dāng)光線AO以一定的入射角θ1穿過兩面平行的玻璃磚時,通過插針法找出跟入射光線AO對應(yīng)的出射光線O′B,從而求出折射光線OO′和折射角θ2,再根據(jù)n=eq\f(sinθ1,sinθ2)或n=eq\f(PN,QN′)計算出玻璃的折射率2實(shí)驗(yàn)器材木板、白紙、玻璃磚、大頭針、圖釘、量角器、三角板、鉛筆。3、實(shí)驗(yàn)步驟用圖釘把白紙固定在木板上;在白紙上畫一條直線aa′,并取aa′上的一點(diǎn)O為入射點(diǎn),作過O點(diǎn)的法線NN′;畫出線段AO作為入射光線,并在AO上插上P1、P2兩根大頭針;在白紙上放上玻璃磚,使玻璃磚的一條長邊與直線aa′對齊,并畫出另一條長邊的對齊線bb′;眼睛在bb′的一側(cè)透過玻璃磚觀察兩個大頭針并調(diào)整視線方向,使P1的像被P2的像擋住,然后在眼睛這一側(cè)插上大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像,再插上P4,使P4擋住P3和P1、P2的像;移去玻璃磚,拔去大頭針,由大頭針P3、P4的針孔位置確定出射光線O′B及出射點(diǎn)O′,連接O、O′得線段OO′;用量角器測量入射角θ1和折射角θ2,并查出其正弦值sinθ1和sinθ2;改變?nèi)肷浣?,重?fù)實(shí)驗(yàn),算出不同入射角時的eq\f(sinθ1,sinθ2),并取平均值。4、數(shù)據(jù)分析計算法:由n=eq\f(sinθ1,sinθ2),算出不同入射角時的n值,并取平均值。圖像法:作sinθ1-sinθ2圖像,由n=eq\f(sinθ1,sinθ2)可知其斜率為折射率。單位圓法:以入射點(diǎn)O為圓心,作半徑為R的圓,如圖所示,則sinθ1=eq\f(EH,OE),sinθ2=eq\f(E′H′,OE′),OE=OE′=R,所以用刻度尺量出EH、E′H′的長度就可以求出n=eq\f(sinθ1,sinθ2)=eq\f(EH,E′H′).5、注意事項(xiàng)不能把邊界線和入射光線畫的過粗。入射角不能太大,也不能太小,在20°-70°之間為宜。玻璃磚應(yīng)選用寬度較大的,宜在5cm以上。用手拿玻璃磚時,手只能接觸玻璃磚的毛面或棱,不能觸摸光潔的光學(xué)面,嚴(yán)禁把玻璃磚當(dāng)尺子畫玻璃磚的另一邊bb′。實(shí)驗(yàn)過程中,玻璃磚在紙上的位置不可移動。大頭針應(yīng)豎直地插在白紙上,且玻璃磚每兩枚大頭針P1與P2間、P3與P4間的距離應(yīng)大一點(diǎn),以減小確定光路方向時造成的誤差。實(shí)驗(yàn)時入射角不宜過小,否則會使測量誤差過大,也不宜過大,否則在bb′一側(cè)將看不到P1、P2的像。某同學(xué)測量一半圓形透明玻璃磚的折射率,實(shí)驗(yàn)過程如下:某同學(xué)測量一半圓形透明玻璃磚的折射率,實(shí)驗(yàn)過程如下:①用游標(biāo)卡尺測量玻璃磚的直徑d,確定其底面圓心位置并標(biāo)記在玻璃磚上;②將玻璃磚放在位于水平桌面并畫有直角坐標(biāo)系的白紙上,使其底面圓心和直徑分別與O點(diǎn)和x軸重合,將一長直擋板緊靠玻璃磚并垂直于x軸放置,如圖(b)所示;③用激光器發(fā)出激光從玻璃磚外壁始終指向O點(diǎn)水平射入,從y軸開始向右緩慢移動激光器,直至恰好沒有激光從玻璃磚射出至擋板上的區(qū)域時,在白紙上記錄激光束從玻璃磚外壁入射的位置P。④取走玻璃磚,過P點(diǎn)作y軸的垂線PQ,用刻度尺測量PQ的長度L。根據(jù)以上步驟,回答下列問題:根據(jù)以上步驟,回答下列問題:(1)測得半圓形玻璃磚直徑d的讀數(shù)如圖(a)所示,則cm;(2)步驟③中,沒有激光射至擋板上區(qū)域的原因是激光束在玻璃磚直徑所在界面處發(fā)生了;(3)根據(jù)以上測量的物理量,寫出計算玻璃磚折射率的表達(dá)式為,若測得PQ線段的長度,計算可得玻璃磚的折射率為。(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)【答案】6.43全反射1.61【詳解】(1)[1]由圖(a)可知,玻璃磚的直徑為(2)[2]光束經(jīng)玻璃磚折射后照在擋板上的區(qū)域內(nèi),當(dāng)入射角逐漸增大,折射光線消失的時候,就是光束在玻璃界面處發(fā)生了全反射。(3)[3]當(dāng)恰好發(fā)生全反射時,有[4]代入數(shù)據(jù)可得二、實(shí)驗(yàn):用雙縫干涉測量光的波長1、實(shí)驗(yàn)?zāi)康臅脺y量頭測量條紋間距離;掌握用公式Δx=eq\f(l,d)λ測定波長的方法;觀察白光及單色光的雙縫干涉圖樣。2、實(shí)驗(yàn)原理雙縫間距d,雙縫到屏的距離l。雙縫S1、S2的連線的中垂線與屏的交點(diǎn)為P0。對屏上與P0距離為x的一點(diǎn)P,兩縫與P的距離PS1=r1,PS2=r2。在線段PS2上作PM=PS1,則S2M=r2-r1,因d?l,三角形S1S2M可看作直角三角形。則r2-r1=dsinθ(令∠S2S1M=θ)。另x≈ltanθ≈lsinθ則r2-r1=deq\f(x,l),若P處為亮紋,則deq\f(x,l)=±kλ,(k=0,1,2,……),解得x=±keq\f(l,d)λ。(k=0,1,2……),相鄰兩亮紋或暗紋的中心間距Δx=eq\f(l,d)λ。3、實(shí)驗(yàn)器材光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃光屏、光具座、測量頭及刻度尺等。4、實(shí)驗(yàn)裝置圖5、實(shí)驗(yàn)步驟觀察雙縫干涉圖樣:①將光源、遮光筒、毛玻璃光屏依次安放在光具座上;②接好光源,打開開關(guān),使燈絲正常發(fā)光;③調(diào)節(jié)各器件的高度,使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線到達(dá)光屏;④安裝雙縫和單縫,中心大致位于遮光筒的軸線上,使雙縫與單縫平行,二者間距約為5~10cm,這時可觀察到白光的干涉條紋;⑤在單縫和光源間放上濾光片,觀察單色光的干涉條紋。測定單色光的波長:①安裝測量頭,調(diào)節(jié)至可清晰觀察到干涉條紋;②使分化板的中心刻線對齊某條亮條紋的中央,如圖所示,記下手輪上的讀數(shù)a1;轉(zhuǎn)動手輪,使分化板中心刻線移至另一亮條紋的中央,記下此時手輪上的讀數(shù)a2,得出n個亮條紋間的距離為a=|a2-a1|,則相鄰兩亮條紋間距Δx=eq\f(|a2-a1|,n-1);③用刻度尺測量雙縫到光屏的距離l(d是已知的);④重復(fù)測量、計算,求出波長的平均值;⑤換用不同的濾光片,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。6、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)條紋間距的計算:Δx=eq\f(|a2-a1|,n-1);波長計算:λ=eq\f(d,l)Δx=eq\f(d|a1-a2|,ln-1);計算多組數(shù)據(jù),求λ的平均值。7、注意事項(xiàng)光源使用線狀長絲燈泡,調(diào)節(jié)時使之與單縫平行且靠近,儀器所用的燈泡,其燈絲冷電阻較小,如果一開始就用12V電壓,往往會由于電流過大而使電源的保險絲燒斷或過載保護(hù)因此,加在燈泡上的電壓應(yīng)逐擋升高至12V,使用時不得超過12V。建議使用汽車或摩托車雙燈絲燈泡,可直接打到12V。實(shí)驗(yàn)中會出現(xiàn)屏上的光很弱的情況,主要是燈絲、單縫、雙縫、測量頭與遮光筒不共軸所致;干涉條紋是否清晰與單縫和雙縫是否平行有關(guān)。安裝時,要保證光源、濾光片、單縫、雙縫和光屏的中心在同一條軸線上,并使單縫、雙縫平行且豎直。雙縫干涉儀是比較精密的實(shí)驗(yàn)儀器,要輕拿輕放,不要隨便拆分遮光筒、測量頭等元件。在讀取a1至a2的整個過程中,不能撥動撥桿或轉(zhuǎn)動測量頭,否則會引起干涉條紋移動而使讀數(shù)無效。測量條紋間距時,測量頭中分劃板中心線必須與條紋的中央對齊。8、誤差分析l的測量:l用毫米刻度尺測量,如果可能,可多次測量求平均值;條紋間距Δx的測定:Δx利用測量頭測量.可利用“累積法”測n條亮紋間距,再求Δx=eq\f(a,n-1),并且采用多次測量求Δx平均值的方法進(jìn)一步減小誤差。用如圖甲所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置來

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