szw1341用双缝干涉测量光的波长习题课20130408课件.ppt

第十三章光,41实验：用双缝干涉测量光的波长习题课,浙江丽水中学宋樟伟,某同学在做双缝干涉实验时，按图装好实验装置，在光屏上却观察不到干涉图样，这可能是由于（）A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致，相差较大B.没有安装滤光片C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强,AC,一、实验注意事项问题,1波长为5890埃的黄光照在一双缝上，在距双缝为1米的观察屏上，测得20个亮条纹的间距共宽2.4厘米，双缝间的距离为。,二、实验原理与数据处理问题,提升：注意单位的各种符号mm、um、nm、pm之间的规律,图3,2双逢干涉实验装置如图所示，双缝间的距离为d，双缝到像屏的距离为L，调整实验装置使得像屏上可以见到清晰的干涉条纹，关于干涉条纹的情况，下列叙述正确的是()A若将像屏向左平移一小段距离，屏上的干涉条纹将变得不清晰B若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹C若将双逢间距离d减小，像屏上的两个相邻明条纹间的距离变小D若将像屏向右平移一小段距离，像屏上的两个相邻暗条纹间的距离增大E去掉滤光片后，干涉现象消失F除在光屏上出现干涉以外其它地方没有出现干涉G将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽,BDG,3.如图3所示是双缝干涉测光的波长的实验设备示意图.(1)图中是光源，是光屏，它们之间的依次是、.(2)以下哪些操作能增大光屏上相邻两条亮纹之间的距离（）A.增大和之间的距离B.增大和之间的距离C.将红色滤光片改为绿色滤光片D.增大双缝之间的距离,双缝,滤光片,单缝,B,（3）在某次实验中，已知双缝到光屏之间的距离是600mm，双缝之间的距离是0.20mm，单缝到双缝之间的距离是100mm，某同学在用测量头测量时，先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某条亮纹（记作第1条）的中心，这时手轮上的示数如图甲所示，然后他转动测量头，使分划板中心刻线对准第7条亮纹的中心，这时手轮上的示数如图乙所示.这两次示数依次为mm和mm，由此可以计算出这次实验中所测得的单色光的波长为nm.,536,0.641,10.293,4.在利用双缝干涉测定光波波长时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于遮光筒的中心轴线上，并使单缝和双缝竖直并且互相平行，当屏上出现了干涉图样后，用测量头上的游标卡尺去测量，转动手轮，移动分划板使分划中心刻线与某条明纹中心齐时将此明纹记为1，然后再转动手轮，分划板中心刻线向右移动，依次经过2、3明纹，最终与明纹6中心对齐，分划板中心刻线与明纹1和明纹6对齐时游标卡尺示数分别如图中甲、乙所示，则图甲对应的读数为m，图乙对应的读数为m.用刻度尺量得双缝到屏的距离为60.00cm，由双缝上标示获知双缝间距为0.2mm，则发生干涉的光波波长为m.在实验中，若经粗调后透过测量头上的目镜观察，看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能的原因是.,4.96103,9.54103,3.05107,单缝与双缝不平行,5.用氦氖激光器进行双缝干涉实验，已知使用的双缝间距离d=0.1mm,双缝到屏的距离为L=6.0m，测得屏上干涉条纹中相邻亮纹间距是3.8cm，氦氖激光器发出的红光的波长是多少？假如把真个装置放在折射率是4/3的水中，这时屏上的条纹间距又是多少？,6.某同学设计了一个测定激光的波长的实验装置，如图甲所示，激光器发出的一束直径很小的红色激光进入一个一端装双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮点，图乙中的黑点代表亮点的中心位置.（1）通过量出相邻光点的距离可算出激光的波长.据资料介绍：若双缝的缝间距离为d，双缝到感光片的距离为L，感光片上相邻两光点间的距离为b，则光的波长该同学测得L=1.0000m，缝间距d=0.220mm，用带十分度游标的卡尺测感光片上的点的距离时，尺与点的中心位置如图乙所示.图乙中第1个到第4个光点的距离是mm.（2）测得激光波长=m.（留两位有效数字）（3）如果实验时将红激光换成蓝激光，屏上相邻两光点间的距离将.,8.5,6.210-7,减小,三、实验器材与步骤问题,1某同学在用双缝干涉测光的波长的实验中，实验装置如图所示。使用的双缝的间距为0.025cm。实验时，屏与双缝之间距离需要测量，已知入射光的波长为500nm。则：（1）先调节_和_的中心位于遮光筒的中心轴线上，并使_和_竖直且互相平行。（2）当屏上出现了干涉图样后，通过测量头观察第一条亮纹的位置如图（a）所示，第五条亮纹位置如图（b）所示，测出双缝与屏的距离为mm,1.128mm,5.880mm,光源,双缝,单缝,双缝,2.某同学设计了一个测定激光波长的实验装置如图所示，激光器发出一束直径很小的红色激光进入一个一端装有双缝、另一端装有感光片的遮光筒，感光片的位置上出现一排等距的亮线.（1）这个现象说明激光具有性.（2）某同学在做“用双缝干涉测光的波长”实验时，第一次分划板中心刻度线对齐A条纹中心时如图甲所示，游标卡尺的示数如图丙所示；第二次分划板中心刻度线对齐B条纹中心线时如图乙所示，游标卡尺的读数如图丁所示.已知双缝间距为0.5mm，从双缝到屏的距离为1.0m，则图丙中游标卡尺的示数为mm.图丁中游标尺的示数为mm.实验时测量多条干涉条纹宽度的目的是,所测光波的波长为m.(保留两位有效数字),6.610-7,相干,11.4,16.7,减小测量的偶然误差,3.