高二物理選修34134實驗用雙縫測光的波長無答案

1、實驗：用雙縫測光的波長 設計思想 本堂課主要利用光的干涉現(xiàn)象測量光的波長。通過本實驗，我們可以更進一步地了解光波產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉現(xiàn)象的條件，觀察白光及單色光的干涉圖樣，并測定單色光的波長。學生在實驗中，通過了解每個實驗元件的作用，學會科學設計實驗儀器和實驗方案的思維方法；同時培養(yǎng)學生的實踐能力、自學能力，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度，讓學生體驗探究科學的艱辛與喜悅。 教學目標1知識目標：知道波長是光的重要參數(shù)通過實驗，學會運用光的干涉測定光的波長更進一步理解光產(chǎn)生干涉的條件及探究干涉條紋的間距與哪些因素有關認識物理實驗和數(shù)學工具在物理學發(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

2、養(yǎng)學生獨立完成實驗的能力。2能力目標：學會為達到實驗目的而設計各種實驗元件，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和實踐能力；學習科學探究方法，發(fā)展自主學習能力，養(yǎng)成良好的思維習慣，能運用物理知識和科學探究方法解決一些問題。3情感目標：通過本節(jié)課，培養(yǎng)學生的科學研究態(tài)度，體驗探索科學的艱辛與喜悅。 重點與難點 經(jīng)歷科學探究過程，自己設計實驗、完成實驗并測定光的波長。 教學過程1實驗裝置的介紹雙縫干涉儀。它由各部分光學元件在光具座上組成。如圖1所示。光源 濾光片 單縫 雙縫 遮光筒 屏圖1 雙縫干涉儀2觀察雙縫干涉圖樣探究干涉條紋的間距與哪些因素有關光源發(fā)出的光經(jīng)濾光片成為單色光，單色光通過單縫后，相當于線光源，

3、經(jīng)雙縫產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，干涉條紋可從屏上觀察到。 把直徑約10cm、長約1m的遮光筒水平放在光具座上，筒的一端裝有雙縫，另一端裝有毛玻璃屏，在筒的觀察端裝上測量頭。取下雙縫，打開光源，調節(jié)光源的高度，使它發(fā)出的一束光能夠沿著遮光筒的軸線把屏照亮，然后放好單縫和雙縫。單縫和雙縫間的距離約為5cm10cm，使縫相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線上。這時在屏上就會看到白光的雙縫干涉圖樣（如圖2）。圖2 白光的雙縫干涉圖樣在單縫和光源間放上濾光片就可見到單色光的雙縫干涉圖樣（如圖3）。圖3 單色光的雙縫干涉圖樣單色光的雙縫干涉圖樣：明暗相間、等距分布。xx屏幕S1S2雙縫Ld 圖4 實驗示意圖3 猜

4、測：相鄰的兩條明（暗）條紋的間距x與哪些因素有關?4設計實驗方案，探究。分組實驗，分別改變?yōu)V光片和雙縫，觀察干涉圖樣的變化。 L、d不變，研究x與的關系用不同的單色光進行實驗 d、不變，研究x與L的關系比較有否安裝接長管 L、不變，只改變雙縫距離d 只改變雙縫距離d6實驗結論： L、d不變，研究x與的關系紅光的最大，條紋間距最大。 d、不變，研究x與L的關系屏與縫之間的距離L越大，條紋間距越大 L、不變，只改變雙縫距離dd越小，條紋間距越大7理論研究得到：8根據(jù)測定單色光的波長圖5 測量頭雙縫間的距離是已知的，雙縫到屏的距離可以用米尺測出，相鄰兩條亮（暗）紋間的距離用測量頭（如圖5）測出。圖6

5、 測量頭由分劃板、目鏡、手輪等構成，轉動手輪，分劃板會左右移動。安裝測量頭時，要卸下觀察筒，換上測量頭。調節(jié)目鏡，在視場中出現(xiàn)清晰的干涉條紋及分劃板上的刻線。測量時，轉動測量頭，使分劃板中心刻線平行于干涉條紋并對齊條紋的中心（如圖6），記下此時手輪上的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差就表示這兩條條紋間的距離。測出條亮（暗）紋間的距離，就可以求出相鄰兩條亮（暗）紋間的距離。根據(jù)公式可計算出光的波長。換用不同顏色的濾光片，觀察干涉條紋間的距離有什么變化，并根據(jù)公式可計算出相應的波長。 鞏固訓練1如圖7是用雙縫干涉測光的波長的實驗設備示意圖 圖71）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）010 150 5 1025 30圖82）在某次實驗中，已知雙縫到光屏之間的距離是=600mm，雙縫之間的距離是=0.20mm，某同學在用測量頭測量時，先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋（記作第1條）的中心，這時手輪上的示數(shù)如圖8左圖所示讀數(shù)為x1然后他轉動測量頭，使分劃