4　實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng) (3)

1、實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng),楚雄第一中學(xué) 王恩新,一、實(shí)驗(yàn)原理,如圖所示的雙縫實(shí)驗(yàn)中，屏離開擋板越遠(yuǎn)，條紋間的距離越大，另一方面，實(shí)驗(yàn)所用光波的波長(zhǎng)越大，條紋間的距離也越大，這是為什么？,思考,r2-r1=dsin,X=ltanlsin,運(yùn)用幾何知識(shí),當(dāng)兩列波的路程差為波長(zhǎng)的整 數(shù)倍，即dx/l=k，（k=0,1, 2)時(shí)才會(huì)出現(xiàn)亮條紋，亮條紋 位置為： X=kl/d,M,相鄰兩個(gè)明(或暗)條紋之間的距離為,其中，波長(zhǎng)用 表示，d表示兩個(gè)狹縫之間的距離，l為擋板與屏間的距離,一、實(shí)驗(yàn)原理,二、觀察雙縫干涉圖樣,第二條亮紋,第一條亮紋,第一條亮紋,第二條亮紋,三、測(cè)定單色光的波長(zhǎng),測(cè)出n個(gè)亮條

2、紋間的距離a，求出相鄰兩個(gè)亮條紋間的距離x=a/（n-1),然后由 x=l/d,光具座,測(cè)量頭,本實(shí)驗(yàn)的步驟有： 取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮； 按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上; 用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離； 用測(cè)量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器)測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離. 在操作步驟時(shí)還應(yīng)注意使單縫和雙縫間距為510 cm ,使單縫與雙縫相互平行.,注意事項(xiàng)： 1、安裝儀器的順序：光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、光屏 2、雙縫與單縫相互平行，且豎直放置 3、光源、慮光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的中心軸線上 4、若出現(xiàn)

3、在光屏上的光很弱，由于不共軸所致 5、若干涉條紋不清晰，與單縫和雙縫是否平行有很大關(guān)系,圖（丙）,第1條時(shí)讀數(shù),第4條時(shí)讀數(shù),圖（乙）,螺旋測(cè)微器的讀數(shù),三、測(cè)定單色光的波長(zhǎng),游標(biāo)尺的讀數(shù) ：,測(cè)量結(jié)果求波長(zhǎng)：,測(cè)出n個(gè)亮條紋間的舉例a。就可以求出相鄰兩個(gè)亮條紋的距離,再由,得,1、將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖13-3-10甲所示，然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖13-3-10乙中手輪上的示數(shù)為_mm，求得相鄰亮紋的間距x=_mm.,13.870,2.310,課堂練習(xí),2、如圖13-2-9所示為雙縫

4、干涉實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，其中甲圖為用綠光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，屏上觀察到的條紋情況，a為中央亮條紋；乙圖為換用另一顏色的單色光實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的條紋情況，a為中央亮條紋.則下列說(shuō)法正確的是,A、乙圖可能是用紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較長(zhǎng) B、乙圖可能是用紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較長(zhǎng) C、乙圖可能是用紫光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長(zhǎng)較短 D、乙圖可能是用紅光實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長(zhǎng)較短,( A),3、利用圖13-2-10中的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時(shí)，有下面幾種說(shuō)法： A.將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄 B.將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬 C.將單縫向雙縫移動(dòng)一小段距離后，干涉條紋間距變寬 D.換一個(gè)兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄 E.去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失 其中正確的是：_.,ABD,4、如圖13-2-11所示是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置，使用波長(zhǎng)為600 nm的橙色光源照射單縫S，在光屏中央，P處觀察到亮條紋（PS1=PS2），在位于P點(diǎn)上方的P1點(diǎn)出現(xiàn)第一條亮紋中心（即P1到S1、S2的路程差為一個(gè)波長(zhǎng)）.現(xiàn)換用波