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（选修34）.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o b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 o on 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5 10cm 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 37 10 7 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 无