第十三章 实验十八 用双缝干涉实验测量光的波长-（讲义）【红对勾讲与练】2024版新高考物理大一轮复习全新方案

第十三章 光 折射率的值,这样只要根据P3 所插的位置, 就可以直接读出液体折射率的值。 (1)若∠AOF=30°,OP3 与OC 之间的夹角 为45°,则在P3 处刻的刻度值为 。 (2)若在同一液体中沿AO 方向射入一束白 光,出射点P3 最靠近OC 边的是 色的光,增大入射角度, 色的光在 刻度盘上先消失。 【针对训练】 某同学测量玻 璃砖的折射率,准备了下 列器材:激光笔、刻度尺、 一面镀有反射膜的平行玻璃砖。如图所示, 刻度尺与玻璃砖平行放置,激光笔发出的一 束激光从刻度尺上的O 点射向玻璃砖表面, 在刻度尺上观察到 A、B 两个光点,读出 O、A 间的距离为20.00 cm,A、B 间的距离 为6.00 cm,测得图中刻度尺到玻璃砖上表 面距离d1=10.00 cm,玻璃砖厚度d2= 4.00 cm。则玻璃的折射率n= ,光 在玻璃中传播速度v= m/s。(光 在真空中传播速度c=3.0×108 m/s,结果 保留2位有效数字) 学习至此,请完成课时作业70 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 实验十八 用双缝干涉实验测量光的波长   1.实验目的 (1)了解光产生干涉的方法,观察双缝干涉图样。 (2)测定单色光的波长。 2.实验原理 相邻两条明条纹间距Δx 与入射光波长λ,双 缝S1、S2 间距d 及双缝与屏的距离l满足关 系式:Δx=ldλ 。 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、学生电 源、导线、刻度尺) 4.实验步骤 (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)观察与记录 ①调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,则相邻两亮条纹间的 距离Δx= x2-x1 n-1 。 ④换用不同的滤光片,测量其他色光的波长。 5.数据处理 用刻度尺测量出双缝到光屏间的距离l,由公 式Δx=ldλ 得λ=dlΔx 计算波长,重复测量、 计算,求出波长的平均值。 6.注意事项 (1)调节双缝干涉仪时,要注意调整光源的高 度,使它发出的光束能够沿着遮光筒的轴线 把屏照亮。 (2)放置单缝和双缝时,缝要相互平行,中心 大致位于遮光筒的轴线上。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 327 hh (3)调节测量头时,应使分划板中心刻线和亮 条纹的中心对齐,记下此时手轮上的读数,转 动手轮,使分划板中心刻线和另一亮条纹的 中心对齐,记下此时手轮上的读数,两次读数 之差就表示这两条亮条纹间的距离。 (4)不要直接测Δx,要测多条亮条纹的间距 再计算得到Δx,这样可以减小误差。 (5)白光的干涉观察到的是彩色条纹,其中白 色在中央,红色在最外层。 7.误差分析 (1)双缝到光屏的距离l的测量存在误差。 (2)测条纹间距Δx 带来的误差。 ①干涉条纹没有调整到最清晰的程度。 ②误认为Δx 为亮条纹的宽度。 ③分划板中心刻线与干涉条纹不平行,中心 刻线没有恰好位于亮条纹中心。 ④测量多条亮条纹间的距离时读数不准确, 此间距中的条纹数未数清。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋   考点一 实验原理与操作 【例1】 (2021·浙江6月选考) 图示是“用双缝 干涉测量光的波长”实验的装置。实验中: (1)观察到较模糊的干涉条纹,要使条纹变 得清晰,值得尝试的是 。 A.旋转测量头 B.增大单缝与双缝间的距离 C.调节拨杆使单缝与双缝平行 (2)要增大观察到的条纹间距,正确的做法 是