高中物理 实验用双缝干涉测量光的波长课件 新人教版选修

知识点三 实验：用双缝干涉测量光的波长 要 点 精 讲 操作指要 1双缝缝干涉仪仪是比较较精密的实验仪实验仪 器，不要随便拆分遮光筒 、测测量头头等元件。 2滤滤光片、单缝单缝 、双缝缝、目镜镜等会粘附灰尘尘，只能用擦镜纸镜纸 轻轻轻轻 擦拭，不要用其他物品擦拭或口吹气除尘尘。 3注意调节调节 光源、滤滤光片、单缝单缝 、双缝缝的中心均在遮光筒的 中心轴线轴线 上，并使单缝单缝 、双缝缝平行且竖竖直。 4光源使用线线状长丝长丝 灯泡，调节时调节时 使之与单缝单缝 平行且靠近。 测量头原理 1测量头头由分划板、目镜镜、手轮轮构成，转动转动 手轮轮，分划板会 左右移动动，测测量时时，应应使分划板中心与条纹纹中心对齐对齐 ，记记 下此时时手轮轮上的读读数，然后转动测转动测 量头头，使分划板中心与 另一条纹纹中心对对比，再次记记下手轮轮上读读数。两次读读数之差 表示这这两个条纹间纹间 距离。(如图图4甲、乙所示) 图4 【例3】 在“用双缝缝干涉测测量光的波长长”的实验实验 中，装置如图图5 所示。双缝间缝间 的距离d3 mm。 图5 (1)若测测量红红光的波长长，应选应选 用_色的滤滤光片。实实 验时验时 需要测测定的物理量有_和_。 (2)若测测得双缝缝与屏之间间的距离为为0.70 m，通过测过测 量头头(与螺旋 测测微器原理相似，手轮转动轮转动 一周，分划板前进进或后退0.500 mm)观观察第1条亮条纹纹的位置如图图6甲所示，观观察第5条亮条纹纹 的位置如图图乙所示。则则可求出红红光的波长长_ m。 图6 答案 见解析 1关于杨杨氏双缝缝干涉实验实验 ，下列说说法正确的是 ( ) A用白光作为为光源，屏上将呈现现黑白相间间的条纹纹 B用红红光作为为光源，屏上将呈现红现红 黑相间间的条纹纹 C若仅仅将入射光由红红光改为为紫光，则则条纹间纹间 距一定变变大 D用红红光照射一条狭缝缝，用紫光照射另一条狭缝缝，屏上将 呈现现彩色条纹纹 解析 用白光做杨氏双缝干涉实验，屏上将呈现彩色条纹，A错 ；用红光作为光源，屏上将呈现红色亮条纹与暗条纹(即黑条纹) 相间，B对；变小，x变小，C错；红光和紫光频率不同，不 能产生干涉条纹，D错。 答案 B 2在双缝缝干涉实验实验 中，双缝缝到光屏上P点的距离之差为为0.6 m ，若分别别用频频率为为f15.01014 Hz和f27.51014 Hz的单单色 光垂直照射双缝缝，则则P点现现出明、暗条纹纹的情况是 ( ) A用单单色光f1和f2分别别照射时时，均出现现明条纹纹 B用单单色光f1和f2分别别照射时时，均出现现暗条纹纹 C用单单色光f1照射时时出现现明条纹纹，单单色光f2照射时时出现现暗 条纹纹 D用单单色光f1照射时时出现现暗条纹纹，单单色光f2照射时时出现现明 条纹纹 答案 C 3如图图7所示，用单单色光做双缝缝干涉实验实验 ，P处为处为 第二条暗条 纹纹，改用频频率较较低的单单色光重做上述实验实验 (其他条件不变变) 时时，则则同侧侧第二条暗条纹纹的位置 ( ) 图图7 A仍在P处处 B在P点上方 C在P点下方 D要将屏向双缝缝方向移近一些才能看到 答案 B 4在“用双缝缝干涉测测量光的波长长”的实验实验 中，若已知双缝间缝间 的 距离d。 (1)若测测定绿绿光的波长长，应选应选 用_色的滤滤光片。实实 验时验时 需要测测定的物理量有_和_。 (2)已知双缝缝到光屏之间间的距离L500 mm，双缝缝之间间的距 离d0.50 mm，单缝单缝 到双缝缝之间间的距离s100 mm，某同 学在用测测量头测头测 量时时，调调整手轮轮，在测测量头头目镜镜中先看到 分划板中心刻线对线对 准A条亮纹纹的中心，然后他继续转动继续转动 ， 使分划板中心刻线对线对 准B条亮纹纹的中心，前后两次游标标卡尺 的读读数如图图8所示。则则入射光的波长长_m(结结果保 留两位有效数字)。 图8 (3)实验实验 中发现发现 条纹纹太密，难难以测测量，可以采用的改善办办法有 _。 A改用波长较长长较长 的光(如红红光)