第八章 实验11 用双缝干涉测量光的波长（课件PPT）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（人教版 浙江专用）

第八章　光 实验11　用双缝干涉测量光的波长 栏目索引 强基础·知识整合 讲核心·考点突破 强基础·知识整合 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 讲核心·考点突破 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 图2 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 实验11 返回导航 第1轮 物理 第八章　光 谢谢观看！ 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、学生电源、导线、刻度尺) 实验操作 1．安装仪器 (1)将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上； (2)接好电源，打开开关，使灯丝正常发光，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； (3)安装单缝和双缝，中心位于遮光筒的轴线上，使双缝和单缝的缝平行． 2．观察双缝干涉图样 (1)调整单缝与双缝间距为几厘米时，观察白光的干涉条纹； (2)在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹． 3．测定单色光的波长 (1)测l：从光具座上的刻度尺读出双缝到光屏间的距离l； (2)测Δx：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，记下手轮上的读数x1，转动手轮，使分划板向一侧移动，当分划板中心刻度线与第n条相邻的亮条纹中心对齐时，记下手轮上的刻度数x2. 不是直接测Δx，而是测多条亮条纹的间距再计算得到Δx，这样可以减小误差． 4．更换：换用不同的滤光片，测量其他色光的波长. 数据处理 1．条纹间距Δx＝ eq \f(|x2－x1|,n－1) . 2．波长λ＝ eq \f(d,l) Δx. 3．计算多组数据，求λ的平均值． 误差分析 1．双缝到屏的距离l的测量存在误差． 2．测条纹间距Δx带来的误差． 注意事项 1．保证灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒共轴． 2．保持单缝和双缝平行，中心大致位于遮光筒的轴线上． 3．测量双缝至屏的距离l时，要多次测量取平均值，同时要固定好双缝及屏，切勿松动． 命题点一　实验操作与原理　　　　　　　　　物理观念、科学探究 (1)如图所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上的光学元件依次为①光源、②滤光片、③________、④________、⑤遮光筒、⑥光屏．其中，双缝的作用是：______________________． (2)本实验的步骤有： ①调节单缝与双缝的间距为5～10 cm，并使单缝与双缝相互平行； ②按合理顺序在光具座上放置各光学元件，并使各元件的中心位于遮光筒的轴线上； ③取下遮光筒左侧的元件，打开光源，调节光源高度，使光束能直接沿遮光筒轴线把屏照亮； ④用米尺测出双缝到屏的距离；用测量头(读数方法同螺旋测微器)测量数条亮纹间的距离； ⑤将测得的数据代入公式求出红光的波长． 以上步骤合理的顺序是_______________________(只填步骤代号). (3)某次测量时，选用的双缝的间距为0.300 mm，测得屏与双缝间的距离为1.20 m，第1条暗条纹到第4条暗条纹之间的距离为7.56 mm，则所测单色光的波长λ为________nm(结果保留3位有效数字). 答案：(1)③单窄缝片　④双窄缝片　得到两个相干光源　(2)③②①④⑤　(3)630 解析：(1)根据实验的原理，光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②滤光片、③单窄缝片、④双窄缝片、⑤遮光筒、⑥光屏．其中，双缝的作用是得到两个相干光源． (2)为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝．所以实验的排列顺序应为③②①④⑤. (3)根据Δx＝ eq \f(l,d) λ得λ＝ eq \f(Δxd,l) ＝ eq \f(7.56×10－3×0.300×10－3,3×1.20) m＝0.63×10－6 m＝630 nm. 命题点二　实验现象的分析与数据处理　　　　　　科学探究、科学思维 在“用双缝干涉测光的波长”的实验中，请按照题目要求回答下列问题． (1)图1中甲、乙两图都是光的条纹形状示意图，其中为干涉图样是________． (2)将表中的光学元件放在图丙所示的光具座上组装成用双缝干涉测光的波长的实验装置，并用此装置测量红光的波长． 元件代号 A B C