《雙縫干涉測波長》PPT課件.ppt

13.3實驗：用雙縫測量光的波長,學(xué)習(xí)目標(biāo),知道波長是光的重要參數(shù) 更進一步理解光產(chǎn)生干涉的條件及干涉條紋的間距與哪些因素有關(guān) 通過實驗，學(xué)會運用光的干涉測定光的波長 認識物理實驗和數(shù)學(xué)工具在物理學(xué)發(fā)展過程中的作用，掌握物理實驗的一些基本技能，會使用基本的實驗儀器，培養(yǎng)學(xué)生獨立完成實驗的能力。,一、實驗原理,雙縫干涉的兩個相鄰亮（暗）條紋的距離x與波長、雙縫的間距d及雙縫到屏的距離L滿足,13.3實驗：用雙縫測量光的波長,二、實驗裝置及器材,光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測量頭，學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺,將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上 接好電源打開開關(guān)使燈絲正常發(fā)光 調(diào)節(jié)器件的高度使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線到達光屏 安裝雙縫，使雙縫與單縫的縫平行，二者距離510cm 放上單縫，觀察白光的干涉條紋 在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋,三、實驗步驟,1. 觀察雙縫干涉圖樣,2. 測定單色光的波長,安裝測量頭，調(diào)節(jié)至可清晰觀察到干涉條紋 使分劃板中心刻度線對齊某條亮條紋的中央，記下手輪讀數(shù)a1，轉(zhuǎn)動手輪，記下移動n條亮紋后的讀數(shù)a2，則亮條紋間距x=(a2-a1)/(n-1) 用刻度尺測量雙縫到光屏間距離l（d已知） 重復(fù)測量計算求平均值,四、應(yīng)用實例,你能計算出兩條紋的間距嗎？,四、應(yīng)用實例,你能讀出縫間距和雙縫與屏間距離嗎？ 波長是多少呢？,安裝時注意調(diào)節(jié)光源、濾光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的中心軸線上，并使單縫雙縫平行且豎直,五、注意事項,2. 出現(xiàn)主要問題 若照在像屏上的光很弱，主要原因是燈絲與單縫、雙縫、測量頭與遮光筒不共軸所致； 干涉條紋不清晰一般主要原因是單縫與雙縫不平行。,鞏固練習(xí),1用雙縫干涉測光的波長的實驗設(shè)備示意圖,圖中是光源，是光屏，它們之間的、分別是_、_（選填單縫、雙縫、濾光片）,2、利用雙縫干涉儀來測光的波長，實驗裝置包括以下主要元件：A、白熾燈，B、單縫片，C、光屏及測量頭，D、雙縫，E、遮光筒，F(xiàn)、濾光片。把以上元件安裝在光具座上時，正確的排列順序是 （1）A （A已填好）。 （2）正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅光干涉條紋，用測量頭測出10條紅亮條紋間距為a；改用綠色濾光片，其它條件不變，用測量頭測出10條綠亮條紋間距為b，則一定有a _b （填“大于”、“小于”、或“等于” ）,濾光片,雙縫,FBDEC,大于,1、在雙縫干涉實驗中，如圖1所示，單縫的作用是 ，光通過單縫后射向相互平行且間距為d的雙縫，雙縫的作用是 ，光通過雙縫后離雙縫間距為L處有毛玻璃屏，毛玻璃屏的作用是 ，屏后有測量頭眼通過目鏡可以觀察到光的雙縫干涉條紋。實驗時，移動手輪可由螺旋測微器測出干涉條紋中n條明條紋（或暗條紋）之間的距離X，則根據(jù)已知量和測量量計算光的波長的式子是 。這里不直接測量相鄰明條紋（或暗條紋）之間的距離是因為 。由上式可見，單色光的波長越長，干涉條紋之間的距離 。所以，用白光做雙縫干涉實驗，可以在屏上看到：中央條紋是 色條紋，在此條紋兩側(cè)對稱地出現(xiàn) 條紋，其中 色的在外側(cè)， 色的內(nèi)側(cè).,作業(yè),利用雙縫干涉測光波波長的實驗中，已知雙縫到屏的距離為0.600m,兩狹縫間距離為0.2510-3m，讓分劃板中心割線對齊某亮條紋中心時，