湖北省丹江口市第一中学高中物理选修3-4课件:第十三章 三、实验:用双缝干涉实验测量光的波长 (共16张PPT)

文档属性

名称 湖北省丹江口市第一中学高中物理选修3-4课件:第十三章 三、实验:用双缝干涉实验测量光的波长 (共16张PPT)
格式 zip
文件大小 314.6KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 物理
更新时间 2017-09-25 13:54:42

图片预览

文档简介

课件16张PPT。 三、实验: 用双缝干涉测量 光的波长白光的干涉图样是什么样?①明暗相间的彩色条纹
②中央为白色亮条纹
③干涉条纹是以中央亮纹为对称点排列的
④在每条彩色亮纹中红光总是在外缘,紫光在内缘。
红光的条纹间距最大,紫光的最小。 1 、红光的波长最长,紫光的波长最短。 2、波长越长,频率越小,波长越短,频率越大。3、红光的偏向角最小,折射率最小,紫光的偏向角最大,折射率最大。4、在同一媒质中的光速,红光最大,紫光最小。 复习:有1、2两束不同的光线,它们以相同的入射角从空气射入水中,已知折射角r1>r2,则它们的频率f1 f2,在水中的波速v1 v2,在水中的波长λ1 λ2 ,在相同的条件下用它们分别做双缝实验,则干涉条纹的间距△x1 △x2 。这两束光从空气射入水中的颜色 改变。小于 大于 大于 大于 不 一、实验目的 1、观察单色光的双缝干涉图样; 2、测定单色光的波长。二、实验原理:
1、单色光通过单缝后相当于线光源,经过双缝产生稳定的干涉图样,在光屏上形成明暗相间的干涉条纹;
2、
三、实验器材:
光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏、测量头(螺旋测微器)、学生光源、导线、刻度尺等。装置: 1、安装双缝干涉仪,注意安装仪器的顺序 (单缝到双缝的距离为5-10cm); 2、打开光源,使灯丝正常发光,调节好各器件的高度; 3、通过目镜,可看见白光的双缝干涉条纹; 4、放红光虑光片,观测红光的双缝干涉条纹 调节d比较△x的变化; 5、测出n条亮条纹边缘两条的读数a2和a1(累积法),为了避免系统误差,测量头应该单向移动,察看说明书,得出d和L; 6、用△x =|a2-a1|/(n-1),求红光波长; 7、换绿色虑光片,测出绿光的波长。四、实验步骤:五、注意事项:
1、安装仪器的顺序:光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏
2、双缝与单缝相互平行,且竖直放置
3、光源、虑光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上
4、若出现在光屏上的光很弱,由于不共轴所致
5、若干涉条纹不清晰,与单缝和双缝是否平行有很大关系例题1装置:图(丙)例题1测量尺的读数: 图(已) 例题、用双缝干涉测光的波长。实验装置如图(甲)所示,已知单缝与双缝间的距离L1=100mm,双缝与屏的距离L2=700mm,双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,使分划板左右移动,让分划板的中心刻线对准亮纹的中心,如图(乙)所示,记下此时手轮上的读数,转动测量头,使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心,记下此时手轮上的读数。
(1)分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时,手轮上的读数如图(丙)所示,则对准第1条时读数x1=_______mm、对准第4条时读数x2=_______mm
(2)写出计算波长λ的表达式,λ=_________(用符号表示),λ=_____nm 练习1、分别以红光和紫光先后用同一装置进行双缝干涉的实验,在光屏上得到的相邻两暗条纹的距离分别为△x1、△x2,则( ) A △x1<△x2 B △x1>△x2 C 如果双缝的间距减少其他条件不变,则△x1增大 D 如果双缝的间距减少其他条件不变,则△x1不变 练习2、(2004天津)激光散斑测速是一种新的测试技术,它利用了光的双缝干涉原理,待测物体的速度v与曝光时间△t的乘积相当于双缝的的间距。如果缝到屏的距离L、两条亮纹的间距△x,所用激光的波长λ,那么实验测定的物体运动速度的表达式是( )。BC附:游标卡尺的读数(有些测量头是游标卡尺)