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文档简介
用双缝干涉测光的波长,.,2,双缝干涉仪(光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头),学生电源、导线、刻度尺。,1.理解双缝干涉的原理,能安装和调试仪器.2.观察入射光分别为白光和单色光时双缝干涉的图样.3.掌握用公式测波长的方法.,实验目的,实验器材,实验准备,.,3,实验原理,单色光通过单缝后,经双缝产生稳定的干涉图样,相邻两(亮)条纹中心间的距离x、双缝间的距离d、双缝到屏的距离L、单色光的波长,实际测量时,要测出n条亮条纹的总宽度,设为a,那么xa/(n1),满足dx/L.,得出,.,4,图1,测量头的构造及使用,测量头由分划板、目镜、手轮等构成。测量时转动手轮使分划板中心刻度对齐某条亮条纹的中心,记下此时手轮上的读数;再转动手轮移动分划板,使其中心刻度对齐另一条亮条纹的中心,记下此时手轮上的读数。两次读数之差就是这两条条纹间的距离.,.,5,1.安装仪器将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,安装单缝和双缝,使双缝和单缝的缝平行。,实验步骤,接好光源打开开关,使白炽灯正常发光。调节各部件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏.,.,6,2.观察与记录单缝与双缝间距调为几厘米,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。调节测量头,使分划板中心刻度线对齐第1条亮条纹的中心,记下手轮上读数a1;转动手轮,使分划板中心刻度线与第n条相邻的明条纹中心对齐,记下手轮上的刻度数a2,则相邻两条纹间的距离,实验步骤,换用不同的滤光片,测量其他色光的波长,.,7,用刻度尺测量出双缝到光屏间的距离L,由公式计算波长。重复测量计算,求出波长的平均值。,测定单色光的波长,其误差主要由测量引起,条纹间距x测量不准,或双缝到屏的距离测不准都会引起误差,但都属于偶然误差,可采用多次测量取平均值的方法来减小误差。,数据处理,误差分析,实验步骤,.,8,1.调节双缝干涉仪时,要注意调节光源的高度,使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮.2.放置单缝和双缝时,缝要相互平行,中心大致位于遮光筒的轴线上.3.不要直接测x,要测几个条纹的间距计算得x,这样可以减小误差.4.第一次使分划板中心刻线和某条纹(记为第一条)的中心对齐,转动测量头使分划板中心刻线和第n条纹的中心对齐,则条纹条数为n1条,注意事项,.,9,如图是双缝干涉测光的波长的实验设备示意图.图中是光源,是光屏,它们之间的依次是、是.,滤光片,单缝,双缝,典例剖析,如图装置研究双缝干涉现象时,以下正确的是A.将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄B.将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距变宽D.换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄E.去掉滤光片后,干涉现象消失,ABD,例题精选,.,11,某同学做双缝干涉实验时,按图安装好装置,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相差较远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,典例剖析,答案:AC,.,12,双缝距离光屏600mm,双缝间距0.20mm,单缝距离双缝100mm,先将测量头目镜中看到的分划板中心刻线对准某亮纹(记作第1条)的中心,示数如甲,然后转动测量头,使分
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