《实验:用双缝干涉测量光的波长》学案1

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  • 更新时间: 2017/5/28 16:17:17
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资源简介:

约2670字。
  4 实验:用双缝干涉测量光的波长
  [知识梳理]
  1.实验装置及器材
  实验装置采用双缝干涉仪,它由各部分光学元件在光具座上组成,如图13-3-1所示.
  图13-3-1
  2.实验原理
  根据公式____________可计算波长,双缝间的距离d是已知的,双缝到屏的距离l可以用米尺测出,相邻两条亮(暗)纹间的距离Δx用测量头(如图13-3-2所示)测出.
  图13-3-2
  3.实验步骤
  (1)测量时,应使分划板中心刻度对齐条纹_________(如图13-3-3所示),记下此时手轮上的读数.
  图13-3-3
  (2)转动测量头,使分划板中心刻度____________,记下此时手轮上的读数.
  (3)两次____________就表示这两条纹间的距离.
  (4)测出n条亮(暗)纹间的距离a,则相邻两条亮(暗)纹间的距离Δx=__________.
  换用不同颜色的滤光片,观察干涉条纹间的距离有什么变化,并求出相应的波长.
  (5)由公式Δx= λ,得λ=
  (6)重复上述实验步骤,求出x的平均值.
  [知识导学]
  在学习本节内容以前,我们已经学过了双缝干涉的理论知识,所以要对理论知识进行复习巩固,同时预习实验内容,明确实验目的和实验原理,知道所需要的实验仪器及仪器在使用时的先后顺序.在实验过程中要注意操作步骤的先后顺序及可能会造成实验误差的细小枝节,确保实验结果的准确性.
  在本节的实验中,由于Δx、l对实验结果的影响较大,l用毫米刻度尺来测量,Δx用测量头来测量,直接测量会有较大的误差,通常用测n条的间距a,再推测出相邻条纹的间距Δx=a/(n-1) ,也可以通过多次测量求平均值的方法来减小实验的误差.
  [疑难突破]
  本实验的注意事项:
  剖析:(1)双缝干涉仪是比较精密的实验仪器,要轻拿轻放,不要随便拆分遮光筒、测量头等元件.
  (2)滤光片、单缝、双缝、目镜等会沾染灰尘,应该用擦镜纸轻轻擦拭,不要用其他物品擦拭或用口吹气除尘.
  (3)要注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心线上,并使单缝、双缝平行且竖直.
  (4)光源最好为线状长丝灯泡,调节时使之与单缝平行且靠近.
  (5)实验中会出现像屏上的光很弱或不均匀的情况,主要是灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴线所致.干涉条纹的清晰与否与单缝和双缝是否平行很有关系.
  (6)测量条纹间隔的方法

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