高考物理大一轮复习 实验3 用双缝干涉测量光的波长课件 新人教版.ppt

实验三用双缝干涉测量光的波长 附 测量头的构造及使用如图1甲所示 测量头由分划板 目镜 手轮等构成 转动手轮 分划板会向左右移动 测量时 应使分划板中心刻度对齐条纹的中心 如图乙所示 记下此时手轮上的读数 图1 注意事项 1 保证灯丝 单缝 双缝 测量头与遮光筒共轴 2 保持单缝和双缝平行 热点一对实验操作的考查 典例1 现有毛玻璃屏a 双缝b 白光光源c 单缝d和透红光的滤光片e等光学元件 要把它们放在如图2所示的光具座上组装成双缝干涉装置 用以测量红光的波长 图2 1 将白光光源c放在光具座最左端 依次放置其他光学元件 由左至右 表示各光学元件的字母排列顺序应为c a 2 本实验的步骤有 取下遮光筒左侧的元件 调节光源高度 使光束能沿遮光筒的轴线把屏照亮 按合理的顺序在光具座上放置各光学元件 并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上 用刻度尺测量双缝到屏的距离 用测量头 其读数方法同螺旋测微器 测量数条亮纹间的距离 在操作步骤 时还应注意 和 解析 1 滤光片e可以从白光中选出单色红光 单缝d是获取线光源 双缝b是获得相干光源 最后成像在毛玻璃屏a上 所以排列顺序为 c e d b a 2 在操作步骤 时应注意的事项有 放置单缝 双缝时 必须使缝平行 单缝 双缝间的距离要适当 要保证光源 滤光片 单缝 双缝和光屏的中心在同一轴线上 答案 1 edb 2 放置单缝 双缝时 必须使缝平行单缝 双缝间的距离要适当 跟踪短训 1 在 用双缝干涉测光的波长 实验中 1 实验装置采用双缝干涉仪 它由各部分光学元件在光具座上组成 现准备了下列仪器 a 光源 b 双缝片 c 单缝片 d 滤光片 e 毛玻璃 其中双缝片和光屏连在遮光筒上 把以上仪器安装在光具座上时 正确的排列顺序是 2 关于本实验 正确的说法是 a 实验时应调节各器件共轴 并且单缝和双缝的缝应相互平行b 观察到的白光的干涉图样是 可以看到彩色的干涉条纹 中央为一条白亮的零级干涉条纹 彩色条纹的排列 以零级亮条纹为中心左右对称 在第一级亮条纹中紫色在最外侧 c 看到白光的干涉条纹后 在单缝前面放上红色或绿色滤光片 即可看到红黑相间或绿黑相间的干涉条纹 且红条纹的间距比绿条纹的间距大d 测量时应使测量头的分划板的中心刻线对齐条纹的中心再读数 答案 1 adcbe或ebcda 2 acd 热点二数据处理 典例2 某同学用图3甲所示的实验装置做 用双缝干涉测量光的波长 实验 他用带有游标尺的测量头 如图乙所示 测量相邻两条亮条纹间的距离 x 转动测量头的手轮 使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹 将这一条纹确定为第一亮条纹 的中心 此时游标尺上的示数如图丙所示 再转动测量头的手轮 使分划板的中心刻线对齐第6条亮条纹的中心 此时游标尺上的示数情况如图丁所示 则图丁的示数x2 mm 如果实验所用双缝之间的距离d 0 20mm 双缝到屏的距离l 60cm 根据以上数据可得出光的波长 nm 保留1位小数 图3 答案8 95590 0 跟踪短训 2 在用双缝干涉测光的波长的实验中 请按照题目要求回答下列问题 1 如图4所示 甲 乙两图都是光的条纹形状示意图 其中干涉图样是 图4 2 将下表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置 并用此装置测量红光的波长 将白光光源c放在光具座最左端 依次放置其他光学元件 由左至右 各光学元件的排列顺序应为 填写元件代号 3 已知该装置中双缝间距d 0 50mm 双缝到光屏的距离l 0 50m 在光屏上得到的干涉图样如图5a所示 分划板在图中a位置时游标卡尺如图b所示 则其示数为 mm 在b位置时游标卡尺如图c所示 由以上所测数据可以得出形成此干涉图样的单色光的波长为 m 图5 解析 1 光的干涉条纹