厦门市第一中学人教版物理高二下学期：利用双缝干涉实验测定光的波长练习试题

利用双缝干涉实验测定光的波长 班级 姓名 座号_______ 一．实验目的 （1）观察白光及单色光的双缝干涉图样． （2）掌握用公式测定单色光的波长的方法． 二．实验原理 （1）光源发出的光经滤光片后成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝后产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到明暗相间的干涉条纹，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l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮纹间的距离用Δy表示，则由 可得入射光的波长为，实验中d是已知的，测出l、Δy即可求出光的波长λ． 三．实验器材 双缝干涉仪：光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏、光具座、测量头及刻度尺． 如图所示，将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的光屏，其上有刻度，先取下双缝，打开光源，调节光源高度，使它发出的一束光恰沿遮光筒的轴线照亮光屏，然后放好单缝和双缝，使缝互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干涉条纹，若在光源和单缝之间放置一块滤光片，则可观察到单色干涉条纹． 四．实验步骤 （1）调节双缝干涉仪，观察光的双缝干涉现象； （2）测量头由分划板、目镜、手轮等构成，如图所示．测量时先转动测量头，让分划板中心刻线与某干涉条纹平行，然后转动手轮，使分划板向左（或向右）移动至分划板的中心刻线与另一条纹的中心对齐，记下此时读数，再转动手轮，用同样的方法测出n个亮条纹间的距离a，则可求出相邻两亮条纹间的距离． （3）利用已知的双缝间距d，用刻度尺测出双缝到光屏的距离l，根据公式，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． 五、数据处理 双缝到光屏的距离l=_________cm，双缝间的距离d=__________mm， _____条条纹间距a=_________mm，条纹间距=__________mm 光的波长=______________。 六．误差分析 光波的波长很小，l、Δy的测量对波长的影响很大，l用毫米刻度尺测量，Δy利用测量头测量．可利用“积累法”测n条亮纹间距，再求并且采用多次测量求λ的平均值的方法进一步减小误差． 【特别提醒】 （1）某种颜色的滤光片只能让这种颜色的光通过，其他颜色的光不能通过． （2）条纹间距用测量头测出． （3）单缝与