1、會(huì)根據(jù)干涉條紋的間距和光的波長(zhǎng)之間的關(guān)系,確定測(cè)量光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)思路。2、能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并正確操作實(shí)驗(yàn)器材,得到明顯的干涉條紋。3、知道兩種測(cè)量頭的操作和讀書規(guī)則,并獲得數(shù)據(jù)。4、對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,得出波長(zhǎng)的測(cè)量值。
透鏡的作用是使射向單縫的光更集中。
雙縫干涉儀,即光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測(cè)量頭、學(xué)生電源、導(dǎo)線、刻度尺等。
視頻:雙縫干涉的實(shí)驗(yàn)裝置
知識(shí)點(diǎn)二、物理量的測(cè)量
①測(cè)量頭通常有兩種如圖甲、乙兩種
都由分劃板、目鏡、手輪等構(gòu)成。轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,分劃板會(huì)左右移動(dòng)。
②測(cè)量時(shí),應(yīng)使分劃板的中心刻線與條紋的中心對(duì)齊如圖所示,記下此時(shí)手輪上的讀數(shù)。然后轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與另一條紋的中心對(duì)齊,再次記下手輪上的讀數(shù)。兩次讀數(shù)之差表示這兩個(gè)條紋間的距離 ? x。
(1)如圖所示,在光具座上把各光學(xué)原件裝配好。(2)實(shí)驗(yàn)前先取下雙縫,打開光源,調(diào)節(jié)光源的高度和角度,使它發(fā)出的光束沿著遮光筒的軸線把屏照亮。
(3)然后放好單縫和雙縫。注意使單縫與雙縫相互平行,盡量使縫的中點(diǎn)位于遮光筒的軸線上。
(4)做好以上調(diào)整后,觀察屏上的白光干涉條紋的特點(diǎn),然后,在單縫與光源之間放上濾光片就可以觀察到單色光的雙縫干涉圖樣
中央為白色,兩側(cè)為彩色條紋
(5)測(cè)量雙縫到屏的距離 l,和相鄰兩條亮條紋間的距離? x。
【視頻:測(cè)量l和? x】
(6)在單縫與光源之間放上不同的濾光片,看條紋的色彩、間距發(fā)生了什么變化。
l=586mm d=0.25mm
設(shè)計(jì)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)把測(cè)量結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)表格中,算出兩次讀數(shù)之差,求出相鄰亮條紋(或暗條紋)的平均間距Δx,求出光的波長(zhǎng).
注意事項(xiàng)(1)放置單縫和雙縫時(shí),必須使縫平行,且豎直放置。若干涉條紋不清晰一般是因?yàn)閱慰p與雙縫不平行所致。(2)要保證光源,濾光片,單縫,雙縫和光屏的中心軸線在遮光筒的軸線上,若照在像屏上的光很弱,主要原因是燈絲與單縫、雙縫、測(cè)量頭與遮光筒不共軸所致。(3)測(cè)量頭的分劃板的中心刻線與條紋的中心對(duì)齊。(4)要多測(cè)幾條亮條紋(暗條紋)中心的距離,再求△x。
2.如圖所示,某同學(xué)在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,將實(shí)驗(yàn)儀器按要求安裝在光具座上,調(diào)節(jié)后觀察到光的干涉現(xiàn)象效果很好。若他對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置作了改動(dòng)后,仍能觀察到清晰的條紋,且條紋數(shù)目有所增加。以下改動(dòng)可能實(shí)現(xiàn)這個(gè)效果的是( ?。〢.僅將濾光片移至單縫和雙縫之間B.僅將單縫遠(yuǎn)離雙縫移動(dòng)少許C.僅將單縫與雙縫的位置互換D.僅將紅色濾光片換成綠色的濾光片

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4 實(shí)驗(yàn):用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)

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