高考物理一轮总复习机械运动光学实验2测定玻璃的折射率用双缝干涉测光的波长课件.ppt

实验测定玻璃的折射率、用双缝干涉测光的波长,实验要求,3实验步骤(1)如图丙所示，把白纸铺在木板上(2)在白纸上画一直线aa作为界面，过aa上的一点O画出界面的法线NN，并画一条线段AO作为入射光线(3)把长方形玻璃砖放在白纸上，并使其长边与aa重合，再用直尺画出玻璃砖的另一边bb.(4)在线段AO上竖直地插上两枚大头针P1，P2.,(5)从玻璃砖bb一侧透过玻璃砖观察大头针P1，P2的像，调整视线的方向直到P1的像被P2的像挡住再在bb一侧插上两枚大头针P3，P4，使P3能挡住P1，P2的像，P4能挡住P3本身及P1，P2的像(6)移去玻璃砖，在拔掉P1，P2，P3，P4的同时分别记下它们的位置，过P3，P4作直线OB交bb于O.连接O和O，OO就是玻璃砖内折射光线的方向AON为入射角，OON为折射角(7)改变入射角，重复实验,方法规律,2注意事项(1)实验时，应尽可能将大头针竖直插在纸上，且P1和P2之间，P3和P4之间，P2与O，P3与O之间距离要稍大一些(2)入射角1不宜太大(接近90)，也不宜太小(接近0)太大：反射光较强，出射光较弱；太小：入射角、折射角测量的相对误差较大,用双缝干涉测光的波长,实验要求,3实验步骤(1)观察干涉条纹将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上如图所示接好光源，打开开关，使灯丝正常发光调节各器件的高度，使光源发出的光能沿轴线到达光屏安装双缝和单缝，中心大致位于遮光筒的轴线上，使双缝与单缝的缝平行，二者间距510cm，这时，可观察白光的干涉条纹在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹,(2)测定单色光的波长安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央，记下手轮上的读数a1将该条纹记为第1条亮纹；转动手轮，使分划板中心刻线移至另一亮条纹a2，该条纹记为第n条亮纹用刻度尺测量双缝到光屏的距离l(d已知)改变d和l，重复测量,方法规律,2注意事项(1)双缝干涉仪是比较精密的仪器，应轻拿轻放，且注意保养(2)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当(3)光源灯丝最好为线状灯丝，并与单缝平行且靠近(4)照在光屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝，测量头与遮光筒不共轴所致；干涉条纹不清晰的一般原因是单缝与双缝不平行所致，故应正确调节,3误差分析(1)双缝到屏的距离l的测量存在误差(2)测条纹间距x带来的误差：干涉条纹没有调整到最清晰的程度误认为x为亮(暗)条纹的宽度分划板刻线与干涉条纹不平行，中心刻线没有恰好位于条纹中心测量多条亮条纹间的距离时读数不准确，此间距中的条纹数未数清,考点1测定玻璃的折射率原理与操作,(1)在甲图中画出完整的光路图(2)对你画出的光路图进行测量和计算，求得该玻璃砖的折射率n_；(结果保留3位有效数字)(3)为了观测光在玻璃砖不同表面的折射现象，某同学做了两次实验，经正确操作插好了8枚大头针，如图乙所示图中P1和P2是同一入射光线的2枚大头针，其对应出射光线上的2枚大头针是P3和_(填“A”或“B”)【答案】(1)见解析(2)1.50(说明：0.03范围内都可)(3)A,考点2用双缝干涉测光的波长原理与操作,思路剖析：(1)光源、滤光片、单缝、双缝在光具座上的顺序是怎样的？(2)激光与普通光源的区别是什么？(3)如何通过实验计算相邻条纹间距？如何计算得到光的波长？【答案】(1)滤光片单缝双缝增加双缝到光屏间的距离(或选用较长的遮光筒)减小双缝之间的距离(2)(3)1.610(4)5.37107,【答案】(1)A(2)1.970【解析】(1)调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时，