高中物理：13.3《实验：用双缝干涉测量光的波长》（辽宁用）

1、13.实验：用双缝干涉测实验：用双缝干涉测 量光的波长量光的波长高二物理组高二物理组2实验原理实验原理 如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹如图所示的双缝实验中，屏离开挡板越远，条纹间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，间的距离越大，另一方面，实验所用光波的波长越大，条纹间的距离也越大，这是为什么？条纹间的距离也越大，这是为什么？思考思考r2-r1=dsinX=ltanlsin运用几何知识运用几何知识当两列波的路程差为波长的整当两列波的路程差为波长的整数倍，即数倍，即dx/l=k，（，（k=0,1,2)时才会出现亮条纹，亮条纹时才会出现亮条纹，亮条纹位置为：位置为：X=kl/d

2、S1S2P1Plr1r2dxM3dlx相邻两个明相邻两个明(或暗或暗)条纹之间的距离为条纹之间的距离为其中，波长用其中，波长用 表示，表示，d表示两个狭缝之间的距离，表示两个狭缝之间的距离，l为挡板与屏间的距离为挡板与屏间的距离实验原理实验原理4XXXXXX5中中间间亮亮纹纹第第二二条条亮亮纹纹第第一一条条亮亮纹纹第第一一条条亮亮纹纹第第二二条条亮亮纹纹第第一一条条暗暗纹纹第第一一条条暗暗纹纹第第二二条条暗暗纹纹第第三三条条暗暗纹纹第第二二条条暗暗纹纹第第三三条条暗暗纹纹6测定单色光的波测定单色光的波长长 测出测出n个亮条纹间的距离个亮条纹间的距离a，求出相邻两个，求出相邻两个亮条纹间的距离亮

3、条纹间的距离x=a/（n-1),然后由然后由 x=l/ddldl7光具座光具座测量头测量头8本实验的步骤有本实验的步骤有：取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，取下遮光筒左侧的元件，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮；按合理顺序在光具座上放置各光学元件，按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的并使各元件的中心中心位于遮光筒的轴线上位于遮光筒的轴线上;用米尺测量双缝到屏的距离；用米尺测量双缝到屏的距离；用测量头用测量头(其读数方法同螺旋测微器其读数方法同螺旋测微器)测量测量数数条亮纹间的距离条亮纹间的距离.在操作步骤在操作步骤时还应注意时还应注

4、意使单缝和双缝间距使单缝和双缝间距为为510 cm ,使单缝与双缝相互平行使单缝与双缝相互平行.91015205100202515图（丙）第第1 1条时读条时读数数第第4 4条时读条时读数数1520510030354045图（乙）螺旋测微器螺旋测微器三、测定单色光的波长三、测定单色光的波长111213测量结果求波长：测量结果求波长： 测出测出n个亮条纹间的举例个亮条纹间的举例a。就可以。就可以求出相邻两个亮条纹的距离求出相邻两个亮条纹的距离 1naxdlx lnad) 1( 再由再由得得14（1）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹）将测量头的分划板中心刻线与某亮纹中心对齐，将该亮纹定为第中心对齐

5、，将该亮纹定为第1条亮纹，此时条亮纹，此时手轮上的示数如图手轮上的示数如图13-3-10甲所示，然后同方甲所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条条亮纹中心对齐，记下此时图亮纹中心对齐，记下此时图13-3-10乙中手轮乙中手轮上的示数为上的示数为_mm，求得相邻，求得相邻亮纹的间距亮纹的间距x=_mm.13.8702.31015（2）已知双缝间距）已知双缝间距d为为2.010-4 m，测得双，测得双缝到屏的距离缝到屏的距离l为为0.700 m，由计算式，由计算式=_，求得所测红光波长为，求得所测红光波长为_m.6.6x10-7164.如图如图13-

6、2-9所示为双缝干涉实验的装置示意图，其中甲所示为双缝干涉实验的装置示意图，其中甲图为用绿光进行实验时，屏上观察到的条纹情况，图为用绿光进行实验时，屏上观察到的条纹情况，a为中为中央亮条纹；乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到央亮条纹；乙图为换用另一颜色的单色光实验时观察到的条纹情况，的条纹情况，a为中央亮条纹为中央亮条纹.则下列说法正确的是则下列说法正确的是A.乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较长B.乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较长C.乙图可能是用紫光实验产生的条纹，

7、表明紫光波长较短乙图可能是用紫光实验产生的条纹，表明紫光波长较短D.乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短乙图可能是用红光实验产生的条纹，表明红光波长较短( A)17利用图利用图13-2-10中的装置研究双缝干涉现象时，有下面几中的装置研究双缝干涉现象时，有下面几种说法：种说法：A.将屏移近双缝，干涉条纹间距变窄将屏移近双缝，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，干涉现象消失去掉滤光片后，干涉现象消失其中正确的是：其中正确的是：_.ABD18.如图如图13-2-11所示是双缝干涉实验装置，使用波长为所示是双缝干涉实验装置，使用波长为600 nm的橙色光源照射单缝的橙色光源照射单缝S，在光屏中央，在光屏中央，P处观察到亮条处观察到亮条纹（纹（PS1=PS2），在位于），在位于P点上方的点上方的P1点出现第一条亮纹点出现第一条亮纹中心（即中心（即P1到到S1、S2的路程差为一个波长