4、实验：用双缝干涉测量光的波长

1、4、实验：用双缝干涉测量光的波长 【学习目标】1、了解“用双缝测量光的波长”的实验原理，知道影响干涉条纹宽度的因素 2、经历用双缝干涉测量光的波长的实验过程，加深对双缝干涉图样的认识和 理解，养成合作意识。 【学习重难点】禾U用两相邻亮条纹中心间距的表达式测单色光的波长； 【学习方法】分组实验，合作探究 【学习过程】 【导读】请同学们仔细阅读教材 P56,完成学习目标 如右图，与两缝S、S之间的距离d相比，每个狭缝都很窄，宽度可以忽略 两缝S、S2的连线的中垂线与屏的交点为 P0.双缝到屏的距离OP=I. 【导思】 1 挡板 (1) 若屏上Pi点是亮条纹，请问Pi Si-Pi S2应该满足什么

2、条件? (2) 设Pi Po相距为x,入射的激光的波长为 试着推导x,l ,入,d之间的关系 (3) 相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距 x= (4) 测波长的公式为入= 根据测波长的公式，预计实验时所用的器材有哪些？ (5) 改变什么条件可以增大相邻亮条纹的距离以便于测量? (6) 不同颜色的单色光的干涉条纹会有什么不同？请你作出猜想，并在后面的实验中 验证。 分组实验： 1、实验目的： (1) 观测白光及单色光的双缝干涉图样 (2) 测定单色光的波长 2、实验原理： (1) 光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双 缝产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到 干涉条纹；

3、如果用白光通过双缝可以 观察到彩色条纹。 (2) 若双缝到屏的距离用I表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮条纹间d的距离用Ax表示则入射光的波长为，t。实验中d是已知的测出1、A x 即可测出光的波长 3、实验器材： 双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、 测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺 4、实验装置： 如教材上图所示，将直径约为10cm长约为1m的遮光筒平放在光具座上，筒 的一端有双缝，另一端装上毛玻璃做光屏，其上有刻度，先取下双缝，打开光源， 调节光源高度，使他发出的一束光恰好沿遮光筒的轴线照亮光屏，然后放好单缝 和双缝，两屏相距5cm-10cm使缝

4、互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干 涉条纹，若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片，则可以观察到单色干涉条纹。来 源:Z+xx+k.Com 5、实验步骤： （1）调节双缝干涉仪，观察光的双缝干涉现象 （2）用单色光入射得到干涉条纹，测出 n条亮条纹的距离a,得相邻条纹 间的 距离 :x = n -1 （3） 利用已知的双缝间距d,用刻度尺测出双缝到屏的距离I，根据公式，二业 I 计算出波长 （4）换用不同颜色的滤光片，观察干涉条纹间的距离有什么变化，并求出相应 的波长。 练习：1、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 发出的红光的波长入是多少？假如把真个装置放在折射率是 -的水中，这时屏上 3 的条纹间距是多少？ 2、某同学在用双缝干涉测光的波长 的实验中，实验装置如图8所示。使用的 双缝的间距为0.025cm。实验时，首先调节和的中心位于遮光 图a 筒的中心轴线上，并使和 直且互相平行。当屏上出现 了干涉图样后，通过测量头（与螺旋测 微器原理相似，手轮转动一周，分划板 前进或后