物理人教版（2019）选择性必修第一册4.4实验：用双缝干涉测量光的波长（共14张ppt）

(共14张PPT)
4.4 实验：用双缝干涉测量光的波长
M
一、实验原理
相邻两个明(或暗)条纹之间的距离:
△x
二、实验装置及器材
光具座、光源、凸透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，学生电源、导线、刻度尺
光源
滤光片
双缝
遮光筒
毛玻璃
单缝
测量头
凸透镜
三、实验步骤：
（1）把长约1m的遮光筒水平放在光具座上，遮光筒的一端装有双缝，另一端装有毛玻璃屏；
（2）取下双缝，打开光源，调节光源的高度，使它发出的光束能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮(中心在同一高度);
（3）安好单缝和双缝，单缝和双缝间距离约为5cm～10cm，使单缝和双缝相互平行（竖直方向），中心大致位于遮光筒的轴线上，这时在屏上就会看到白光的双缝干涉图样；
（4）在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的双缝干涉图样；
1. 观察双缝干涉图样
2.测定单色光的波长
(1) 的测量：双缝到屏的距离可用刻度尺测出。
(2)的测量：条纹间距用测量头测出。
装好测量头，如图甲，测量头由分划板,目镜,手轮等构成,转动手轮,分划板会左右移动,测量时应使分划板中心刻线对齐某条亮条纹中心(图乙).
第1条
第n条
读数：X1
读数：X2
使分划板中心刻线与第1条亮条纹中心对齐，记下此时手轮上的读数X1，转动手轮,使分划板中心刻线移至第n条亮条纹中央,记下此时手轮的读数X2; 则相邻两条亮(或暗)条纹间距 。
(3)重复测量、计算，求出波长的平均值.
四、注意事项
1.放置单缝和双缝时，两者必须平行（一般竖直）.
2.要保证光源 滤光片 单缝 双缝和光屏的中心在遮光筒的轴线上.
3.测量头的分划板中心刻线要对准条纹的中心.
4．要多测几个亮纹中心间的距离，再求Δx.
5．调节的基本依据是：照在像屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴所致；干涉条纹不清晰一般是因为单缝与双缝不平行．
1．在完成“用双缝干涉测量光的波长”实验时，实验需测定的相邻条纹间距 x指代的是图乙中的___________。
C
小试牛刀
2. 用双缝干涉测光的波长,实验中采用双缝干涉仪，它包括以下元件:
A.白炽灯 B.单缝片 C.光屏
D.双缝 E.滤光片(其中双缝和光屏连在遮光筒上)
(1)把以上元件安装在光具座上时，正确的排列顺序是:A___________.
(2)正确调节后，在屏上观察到红光干涉条纹，用测量头测出10条红亮纹间的距离为a；改用绿色滤光片，其他条件不变，用测量头测出10条绿亮纹间的距离为b，则一定有________大于___________.
EBDC
a
b
光源
滤光片
单缝
双缝
遮光筒
屏
透镜
3．利用如图所示装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，下列说法中正确的是 (　 　)
A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝
B．将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变宽
C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽
D．测量过程中，误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大
AB　
4．利用双缝干涉测定光的波长的实验中，双缝间距d＝0.4mm，双缝到光屏的距离L＝0.5m，用某种单色光照射双缝得到干涉条纹如图所示，分划板在图中A、B位置时测量头的读数如图中所示，则：
(1) B位置时xB＝________ mm；
(2)相邻条纹间距Δx＝_______ mm；
(3)单色光的波长λ＝_________ m；
15.6　
0.75　
6.0×10－7　
5.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，实验中发现测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，则该情况下干涉条纹间距 的测量值______实际值（填“大于”“小于”或“等于”）。
大于