.实验:用双缝干涉测量光的波长教案
实验用双缝干涉测量光的波长教案

13.4 实验:用双缝干涉测量光的波长【教案目标】(一)知识与技能1.掌握明条纹(或暗条纹)间距的计算公式及推导过程。
2.观察双缝干涉图样,掌握实验方法。
(二)过程与方法培养学生的动手能力和分析处理“故障”的能力。
(三)情感、态度与价值观体会用宏观量测量微观量的方法,对学生进行物理方法的教育。
【教案重点】双缝干涉测量光的波长的实验原理及实验操作。
【教案难点】x ∆、L 、d 、λ的准确测量。
【教案方法】复习提问,理论推导,实验探究【教案用具】双缝干涉仪、光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺【教案过程】(一)引入新课师:在双缝干涉现象中,明暗条纹出现的位置有何规律?生:当屏上某点到两个狭缝的路程差Δ=2n ·2λ,n =0、1、2…时,出现明纹;当Δ=(2n +1) 2λ,n =0、1、2…时,出现暗纹。
师:那么条纹间距与波长之间有没有关系呢?下面我们就来推导一下。
(二)进行新课1.实验原理师:[投影下图及下列说明]设两缝S 1、S 2间距离为d ,它们所在平面到屏面的距离为l ,且l >>d ,O 是S 1S 2的中垂线与屏的交点,O 到S 1、S 2距离相等。
推导:(教师板演,学生表达)由图可知S 1P =r 1师:r 1与x 间关系如何?生:r 12=l 2+(x -2d )2 师:r 2呢?生:r 22=l 2+(x +2d )2 师:路程差|r 1-r 2|呢?(大部分学生沉默,因为两根式之差不能进行深入运算)师:我们可不可以试试平方差?r 22-r 12=(r 2-r 1)(r 2+r 1)=2dx由于l >>d ,且l >>x ,所以r 1+r 2≈2l ,这样就好办了,r 2-r 1=Δr =ld x 师:请大家别忘了我们的任务是寻找Δx 与λ的关系。
Δr 与波长有联系吗?生:有。
师:好,当Δr =2n ·2λ,n =0、1、2…时,出现亮纹。
高中物理双缝测波长教案

高中物理双缝测波长教案
一、教学目标:
1. 了解双缝干涉实验的原理和方法;
2. 学会使用双缝测量波长;
3. 提高学生观察和实验能力。
二、教学重点和难点:
1. 双缝干涉实验的原理和方法;
2. 对双缝实验原理的理解和应用。
三、教学准备:
1. 双缝干涉实验装置;
2. 波长测量器具;
3. 实验记录表;
4. 实验指导书。
四、教学过程:
1. 导入:向学生解释干涉现象,并介绍双缝干涉实验的原理和方法。
2. 实验操作:学生分组进行双缝干涉实验,记录实验数据。
3. 数据处理:学生利用实验数据计算波长。
4. 结论总结:学生总结实验结果,讨论干涉现象。
5. 实验报告:学生整理实验数据,撰写实验报告。
五、实验结果:
1. 利用双缝测量得到的波长数据;
2. 实验结果的分析及讨论。
六、拓展延伸:
1. 可以进行双缝干涉实验的不同变化,比如改变光源、双缝间距等;
2. 可以探讨光的波粒二象性。
七、教学反思:
1. 学生在实验中是否能够独立进行测量和数据处理;
2. 学生对于双缝实验原理的掌握情况。
八、作业安排:
1. 完成实验报告;
2. 阅读相关资料,深化对双缝干涉实验的理解。
以上是一份高中物理双缝测波长教案范本,教师可以根据具体教学情况进行调整和修改,以适应学生的学习需求。
精品课件:4.4 实验:用双缝干涉测量光的波长

【答案】A 【详解】A.滤光片的作用是使入射光变成单色光,单缝的作用是使入射光变成线 光源,双缝的作用是形成相干光源,其排列顺序合理,故A正确; B.将滤光片由紫色换成红色,波长λ变长,根据双缝干涉条纹的间距公式 x l
d
条纹间距Δx增大,故B错误; C.将单缝向双缝移动一小段距离后,Δx与此距离无关,干涉条纹间距不变,故C 错误; D.测量过程中,把5个条纹间距数成6个,导致Δx变小,则波长测量值偏小,故D 错误。故选A。
2.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中(实验装置如图),下列正确的是(B )
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮条纹位置时,应使分划板中心刻线与该亮条纹的中心对齐 C.为了减小测量误差,可用测量头测出n条亮条纹间的距离a,求出相邻两条亮条纹 间距 x a D.某同学n用黄光作为入射光,为了增大干涉条纹的间距,可以采用的方法是改用蓝 光作为入射光
D
错误;故
选 C。
4.在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图):下列说法哪一个是错误的
(A)
A.调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝 B.测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划板中心刻线与该亮纹的中心对齐 C.为了减小测量误差,可用测微目镜测出条亮纹中心间的距离,求出相邻两条亮纹 间距 x a
选项 D 正确。故选 CD。
退出
察白光的干涉条纹。
5.在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹。
6.用刻度尺测量双缝到光屏间的距离l(d是已知的)。
7.调节测量头,使分划板中心刻线与某条(记为第1条)亮纹中心对齐,记下此时测量头刻度x1,再记下第 n 条亮
纹中心位置x2;则第1条亮纹与第
实验十五用双缝干涉测光的波长

使用高精度的测量工具,如显微镜、测微器等。
提高操作者的技能水平,确保操作过程中产生的误差最 小化。
05 结论与总结
实验结论
1
成功观察到双缝干涉现象,验证了光的波动性质。
2
通过测量干涉条纹间距,计算得到单色光的波长。
3
实验结果与理论值基本一致,证明了双缝干涉实 验的可靠性。
实验收获与体会
01 掌握了双缝干涉实验的基本原理和操作方 法。
在双缝干涉实验中,单色光通过两条狭缝后形成相干光源,在光屏上产生明暗交 替的干涉条纹。
波长的定义与测量方法
波长是光波的一个基本参数,表 示光波在一个周期内传播的距离。
在双缝干涉实验中,可以通过测 量干涉条纹的间距来间接测量光
的波长。
具体测量方法包括使用测量尺或 显微镜来测量光屏上相邻干涉条 纹之间的距离,并根据干涉公式
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
误差分析
测量误差
由于实验过程中使用的测量工具可能存在误差, 导致测量结果存在偏差。
环境因素
实验环境中的温度、湿度等变化可能对实验结果 产生影响。
操作误差
实验操作过程中可能存在的误差,如调整显微镜 时产生的误差等。
误差分析
为了获得更准确的实验结果,可以采取以下措施
在稳定的实验环境下进行实验,尽量减少环境因素的影 响。
干涉条纹的清晰度
观察到清晰的干涉条纹,表明实验过程中双缝干涉现象明显。
条纹间距与波长关系
通过观察不同波长的光产生的干涉条纹间距,可以初步判断波长与条纹间距之间的关系。
测量结果计算
测量双缝间距
使用显微镜测量双缝间距,确保 测量结果的准确性。
计算波长
4.4 实验:用双缝干涉测量光的波长(教学设计)-2020-2021学年高中物理新教材同步备课

第四章 光第4节 实验:用双缝干涉测量光的波长本节课程是在认识了光的波粒二象性,知道了杨氏双缝干涉实验基础上的应用,通过研究干涉条纹的特点,知道干涉条纹的间距λd l x =∆,从而得出ld x .∆=λ,知道表达式中各参数代表的物理意义,并能够使用游标卡尺或螺旋测微器测量条纹的宽度。
【物理观念】通过杨氏双缝干涉实验的结论求解不同频率色光的波长; 【科学思维】通过公式λd l x =∆,求出ldx .∆=λ,清楚公式中各物理参数的意义; 【科学探究】通过实验进行探究或验证,对物体双缝干涉加深理解;【科学态度与责任】充分体会物理与数学的关联性,知道物理是一门实验科学需要数学理论的支持,在清楚学习物理时实验的重要性的同时,也要体会数理不分家的学习理念。
【教学重点】实验中各参数的物理意义、通过游标卡尺或螺旋测微器测量条纹间距; 【教学难点】实验数据分析。
一、【进行新课】探究点一、实验器材双缝干涉仪,即光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头。
另外,还有学生电源、导线、刻度尺等。
实验:光源发出的光经滤光片(装在单缝前)成为单色光,把单缝照亮。
单缝相当于一个线光源,它又把双缝照亮。
来自双缝的光在双缝右边的空间发生干涉。
遮光筒的一端装有毛玻璃屏,我们可以在这个屏上观察到干涉条纹,并由 λ =l d∆x 计算出光的波长。
透镜的作用是使射向单缝的光更集中。
组装实验仪器:探究点二、物理量的测量实验:根据 λ =l d∆x 可知,本实验需要测量的物理量是双缝到屏的距离 l 和相邻两条亮条纹间的距离∆x (双缝间的距离 d 已知)。
具体操作如下。
l 的测量 双缝到屏的距离 l 可以用刻度尺测出。
∆ x 的测量 相邻两条亮条纹间的距离∆x 需用测量头测出。
测量头通常有两(图 ),但都由分划板、目镜、手轮等构成。
转动手轮,分划板会左右移动。
测量头测量时,应使分划板的中心刻线与条纹的中心对齐(图 ),记下此时手轮上的读数。
以实践证明光的波动性:双缝干涉测量光的波长——物理教案

以实践证明光的波动性:双缝干涉测量光的波长——物理教案。
1.实验现象双缝干涉是一种光的波动现象,其实验现象可以用两个缝隙放置于一个屏幕上,通过缝隙传来的光线在屏幕上形成有规律的明暗条纹。
这些条纹称作“干涉条纹”。
这些干涉条纹能够被观察者所看到,说明光线具有波动性。
2.实验方法(1) 实验装置我们可以选择一束光源照射在两个相距很近的缝隙上,通过缝隙传出的光线经过一定距离后到达屏幕上。
在屏幕上可以观察到明暗相间的干涉条纹。
克服了人们一些早期对于光线传播的困惑,启示了人们对于光波传播的认识。
(2) 实验操作我们需要在屏幕上放置两个缝隙,通过缝隙传出的光线在屏幕上形成干涉条纹,观察这些干涉条纹并测量它们的间距,从而确定光的波长。
3.结果分析通过实验可以看出,两个缝隙产生了不同的波源,它们之间的相互作用引起了干涉现象。
如果两个波源的光波波长相同,它们形成的干涉条纹就是完全相同的。
但是,如果两个光源的波长不同,它们形成的干涉条纹就会出现相位差,最终形成一组复杂的干涉条纹。
根据干涉现象,我们可以确定光波的波长。
我们可以通过测量干涉条纹的间距来确定光波的波长大小。
在使用双缝干涉测量光波波长的实验中,干涉条纹的距离越近,测量出的光波波长也越短。
因此,通过这种方法,我们可以精确地测量光波的波长。
4.结论通过实践证明,光波具有波动性,这一发现对于物理学领域的研究有着巨大的影响。
双缝干涉分析是一种简单、直接且准确的方法,可以用来测量光线的波长。
通过这项实验,我们可以更好地理解光线如何传播和作为波的行为。
同时,在应用中,这项实验也有着广泛的用途,例如在光学设计和激光技术中。
在现代科技发展的大背景下,双缝干涉测量光波波长的实验对于探究自然现象、解决科技难题具有重要的理论意义和实际应用价值。
这项实验是具有普遍性的,有助于拓展人们的视野和认识,也为后人提供了更深入的探究方向。
4.4 实验:用双缝干涉测光的波长(教学设计)高二物理(人教版2019选择性必修第一册)

4.4 实验:用双缝干涉测光的波长教学设计同学们,你见过最精密的尺子是什么?可能是千分尺,千分尺的精确度可以达到10-5m,你知道,可光的波长比这个还有小的很多,光的波长是怎样被测量出来的,你能根据之前学习过的知识设计实验方案吗?(一)实验思路展示公式,让学生提出:由双缝干涉亮(暗)纹间距的公式总结学生回答:由公式lx dλ∆=可知,在双缝干涉实验中,d 是双缝间距,是已知的;l 是双缝到屏的距离,可以测出,那么,只要测出相邻两明条纹(或相邻两暗条纹)中心间距Δx ,即可由公式d x l λ=∆ 计算出入射光波长的大小。
dλ=Δx L LΔx =λd(一)实验器材 双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成)、学生电源、导线、刻度尺.(二)物理量的测量为了达到目标,该实验需要测量那些物理量,怎么测量物理量? 在学生总结基础上:根据Δdλx l 可知,本实验需要测量的物理量是双缝到屏的距离 l 和相邻两条亮条纹间的距离Δx (双缝间的距离 d 已知)。
具体操作如下。
l 的测量:双缝到屏的距离 l 可以用刻度尺测出。
Δx 的测量:相邻两条亮条纹间的距离 需用测量头测出。
测量头通常有两种(如图所示),但都由分划板、目镜、手轮等构成。
如何测量Δx ?转动手轮,分划板会左右移动。
测量时,应使分划板的中心刻线与条纹的中心对齐(如图所示),记下此时手轮上的读数。
然后转动测量头,使分划板中心刻线与另一条纹的中心对齐,再次记下手轮上的读数。
两次读数之差表示这两个条纹间的距离Δx 。
提问:由于条纹间距宽度较小,如何优化设计?为了减小测量误差,可测多个亮条纹间的距离,再求出相邻两个条纹间的距离。
例如,可测出 n 个亮条纹间的距离 a ,再求出相邻两个亮条纹间的距离=-Δ1ax n。
(一)数据分析提问:如何分析得出结论?设计表格记录实验数据。
d 是已知的,l 和 n 条亮条纹间的距离 a 是直接测量值。
实验15 用双缝干涉实验测量光的波长 教案

实验十五用双缝干涉实验测量光的波长1.观察双缝干涉图样,掌握实验方法。
2.测量单色光的波长。
相邻两条亮条纹的中心间距Δx与入射光波长λ,双缝S1、S2间距d及双缝与屏的距离l满足的关系式为:Δx=ldλ。
光具座、光源、学生电源、导线、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺。
如图甲所示,测量头通常有两种,但都由分划板、目镜、手轮等构成,转动手轮,分划板会左右移动。
测量时,应使分划板的中心刻线与亮条纹的中心对齐,如图乙,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。
实际测量时,要测出n个亮条纹间的距离a,再求出相邻两条亮条纹间的距离Δx=an-1。
1.如图所示,安装仪器(注:滤光片可装在单缝前)(1)将光源、透镜、遮光筒、毛玻璃屏依次安装在光具座上。
(2)打开光源,调节光源的高度和角度,使它发出的光束沿着遮光筒的轴线把屏照亮。
(3)放好单缝和双缝。
注意使单缝与双缝相互平行,尽量使缝的中点位于遮光筒的轴线上。
2.观察记录与数据处理(1)调节单缝与双缝间距为5~10 cm时,观察白光的双缝干涉图样。
(2)在单缝和光源之间放上滤光片,观察单色光的双缝干涉图样。
(3)用刻度尺测量出双缝到屏的距离l。
(4)调节测量头,使分划板中心刻线对齐第1条亮条纹的中心,记下手轮上的读数a1;转动手轮,使分划板向一侧移动,当分划板中心刻线与第n条亮条纹中心对齐时,记下手轮上的读数a2。
(5)分别改变滤光片的颜色和双缝的距离,观察干涉条纹的变化,并求出相应的波长。
1.相邻两亮条纹间距的计算:Δx=|a2-a1|n-1,可多测几组不同的n对应的Δx求平均值,减小误差。
2.由λ=dlΔx计算波长。
1.测量双缝到屏的距离l存在的误差。
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)分划板的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。
(3)测量多条亮条纹间的距离时读数不准确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
13.4 实验:用双缝干涉测量光的波长【教学目标】(一)知识与技能1.掌握明条纹(或暗条纹)间距的计算公式及推导过程。
2.观察双缝干涉图样,掌握实验方法。
(二)过程与方法培养学生的动手能力和分析处理“故障”的能力。
(三)情感、态度与价值观体会用宏观量测量微观量的方法,对学生进行物理方法的教育。
【教学重点】双缝干涉测量光的波长的实验原理及实验操作。
【教学难点】x ∆、L 、d 、λ的准确测量。
【教学方法】复习提问,理论推导,实验探究【教学用具】双缝干涉仪、光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺【教学过程】(一)引入新课师:在双缝干涉现象中,明暗条纹出现的位置有何规律?生:当屏上某点到两个狭缝的路程差Δ=2n ·2λ,n =0、1、2…时,出现明纹;当Δ=(2n +1) 2λ,n =0、1、2…时,出现暗纹。
师:那么条纹间距与波长之间有没有关系呢?下面我们就来推导一下。
(二)进行新课1.实验原理师:[投影下图及下列说明]设两缝S 1、S 2间距离为d ,它们所在平面到屏面的距离为l ,且l >>d ,O 是S 1S 2的中垂线与屏的交点,O 到S 1、S 2距离相等。
推导:(教师板演,学生表达)由图可知S 1P =r 1师:r 1与x 间关系如何?生:r 12=l 2+(x -2d )2 师:r 2呢?生:r 22=l 2+(x +2d )2 师:路程差|r 1-r 2|呢?(大部分学生沉默,因为两根式之差不能进行深入运算)师:我们可不可以试试平方差?r 22-r 12=(r 2-r 1)(r 2+r 1)=2dx由于l >>d ,且l >>x ,所以r 1+r 2≈2l ,这样就好办了,r 2-r 1=Δr =ld x 师:请大家别忘了我们的任务是寻找Δx 与λ的关系。
Δr 与波长有联系吗?生:有。
师:好,当Δr =2n ·2λ,n =0、1、2…时,出现亮纹。
即l d ·x =2n ·2λ时出现亮纹,或写成x =d l n λ 第n 条和第(n -1)条(相邻)亮纹间距离Δx 为多少呢?生:Δx =x n -x n -1=[n -(n -1)]dl λ 师:也就是Δx =d l ·λ 我们成功了!大家能用语言表述一下条纹间距与波长的关系吗?生:成正比。
师:对,不过大家别忘了这里l 、d 要一定。
暗纹间距大家说怎么算?生:一样。
师:结果如何?生:一样。
师:有了相邻两个亮条纹间距公式Δx =dl ·λ,我们就可以用双缝干涉实验来测量光的波长了。
2.观察双缝干涉图样(教师指导学生按步骤进行观察,也可引导学生先设计好步骤,分析研究后再进行,教师可将实验步骤投影)步骤:(1)按课本图13.3-2,将光源、单缝、遮光管、毛玻璃屏依次安放在光具座上。
(2)接好光源,打开开关,使灯丝正常发光;(3)调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏;(4)安装单缝和双缝,使双缝与单缝平行,二者间距约5~10 cm.;(5)在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹。
(6)那走滤光片,观察白光的干涉条纹。
(教师指导学生分别观察红色、紫色等不同颜色的单色光的干涉图样,比较不同色光干涉条纹宽度,与课本第59页彩图13.3-3对照,得出结论:红光干涉条纹间距大于紫光干涉条纹间距(注意其他条件相同,进行实验)。
对于同种色光,改变双缝间距d ,得出结论:双缝间距d 越小,条纹间距越大。
观察线状白炽灯的干涉条纹,与课本60页图彩图对比,得出结论:白光的干涉条纹是彩色的。
)3.测定单色光的波长(教师指导学生按步骤进行测量,也可引导学生先设计好步骤,分析研究后再进行,教师可将实验步骤投影)步骤:(1)安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹;(2)使分划板中心刻线对齐某条(记为第1条)亮条纹的中央,记下手轮上的读数a 1,转动手轮,使分划板中心刻线移动,当中心刻线与第n 条亮纹中央对齐,记下移动的条纹数n 和移动后手轮的读数a 2,则相邻两条纹间的距离112--=∆n a a x 。
(3)用刻度尺测量双缝到光屏间距离L ;(4)用游标卡尺测量双缝间距d (这一步也可省去,d 在双缝玻璃上已标出);(5)重复测量、计算,求出波长的平均值;(6)换用不同滤光片,重复实验。
说明:实验过程中教师要注意指导:(1)双缝干涉仪是比较精密的实验仪器,实验前教师要指导学生轻拿轻放,不要随便拆分遮光筒,测量头等元件,学生若有探索的兴趣应在教师指导下进行。
(2)滤光片、单缝、双缝、目镜等会粘附灰尘,要指导学生用擦镜纸轻轻擦拭,不用其他物品擦拭或口吹气除尘。
(3)指导安装时,要求学生注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上,并使单缝、双缝平行且竖直,引导学生分析理由。
(4)光源使用线状长丝灯泡,调节时使之与单缝平行且靠近。
(5)实验中会出现像屏上的光很弱的情况.主要是灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴线所致;干涉条纹的清晰与否与单缝和双缝是否平行很有关系.因此(3)(4)两步要求应在学生实验中引导他们分析,培养分析问题的能力。
(6)实验过程中学生还会遇到各种类似“故障”,教师要鼓励他们分析查找原因。
(三)课堂总结、点评通过今天的学习,我们掌握了干涉条纹的间距与光的波长之间的定量关系,即Δx =dl ·λ,并利用上式测量了光的波长。
该实验为我们提供了一种用宏观量测量微观量的方法。
(四)课余作业完成P60“问题与练习”的题目。
附:课后训练1.在做双缝干涉实验时,用普通的白光做光源,若在双缝处把一缝用红色玻璃挡住,另一缝用绿色玻璃挡住,则屏上会出现 ( )A .红色干涉条纹B .绿色干涉条纹C .红绿相间的干涉条纹D .无干涉条纹,但有亮光答案:D2.在杨氏双缝干涉实验中,保持双缝到屏的距离不变,调节双缝间距离,当距离增大时,干涉条纹距离将变________,当距离减小时,干涉条纹间距将变________.答案:小,大3.用单色光做双缝干涉实验时,测得双缝间距离为0.4 mm ,双缝到屏的距离为1 m ,干涉条纹间距为1.5 mm ,求所用光波的波长。
答案:6×10-7 m4.光纤通信是70年代以后发展起来的新兴技术,世界上许多国家都在积极研究和发展这种技术。
发射导弹时,可在导弹后面连一根细如蛛丝的光纤,就像放风筝一样,这种纤细的光纤在导弹和发射装置之间,起着双向传输信号的作用,光纤制导的下行光信号是镓铝砷激光器发出的在纤芯中波长为0.85 μm 的单色光。
而上行光信号是铟镓砷磷发光二极管发射的在纤芯中波长为1.06 μm 的单色光,这样操纵系统通过这根光纤向导弹发出控制指令,导弹就如同长“眼睛”一样盯住目标。
根据以上信息,回答下列问题:(1)在光纤制导中,上行光信号在真空中波长是多少?(2)为什么上行光信号和下行光信号要采用两种不同频率的光?(已知光纤纤芯的折射率为1.47)答案:(1)157 μm ,(2)如果上行光信号和下行光信号频率相同,会发生干涉现象。
相互间产生干扰。
5.在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹。
若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时 ( )A .只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失B .红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的双缝干涉条纹依然存在C .任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但在屏上仍有光亮D .屏上无任何光亮解析:题目中给出的条件是:以白光为光源时,在屏幕上得到了彩色的干涉条纹。
若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),那么,从双缝射出的则是频率不同的红色光和绿色光,所以不可能产生干涉条纹,故A 、D 错;而其他颜色的光不可能透过滤光片,故B 亦错.虽然不能产生干涉条纹,但仍有光照在屏上,故C 对。
答案:C6.用单色光做双缝干涉实验,下列说法正确的是A .相邻干涉条纹之间距离相等B .中央明条纹宽度是两边明纹宽度的两倍C .屏与双缝之间距离减小,则屏上条纹间的距离增大D .在实验装置不变的情况下,红光的条纹间距小于蓝光的条纹间距解析:因为双缝干涉的条纹宽Δx =λdL ,可见条纹宽应是相等的,A 正确,BC 错,又因为λ红>λ蓝,所以Δx 红>Δx 蓝,故D 错.答案:A7.如图所示,用波长为λ的单色光做双缝干涉实验时,设两个狭缝S 1、S 2到屏上某点P 的路程差为d ,则A .距O 点最近的一条暗纹必是d =λ/2B .对屏上某点d =n λ/2(n 为正整数)时,出现暗纹C .距O 点越远的点d 越长,就越容易出现暗条纹D .用各色光在同一条件下实验,波长越短的色光条纹间距越小解析:当路程差d =n λ时出现亮条纹,路程差d =(2n +1)λ/2时出现暗条纹,可见,当n =0时,d =λ/2,所以A 正确。
由Δx =l λ/d (式中d 为两狭缝间的距离)得,频率越大的色光,其波长越短,干涉条纹之间的距离越小,故D 正确。
答案:AD8.在利用双缝干涉测定光波波长时,首先调节________和________的中心均位于遮光筒的中心轴线上,并使单缝和双缝竖直并且互相平行.当屏上出现了干涉图样后,用测量头上的游标卡尺测出n 条明纹间距离a ,则两条相邻明条纹间的距离Δx =________,双缝到毛玻璃屏的距离L 用________测量,用公式________可以测出单色光的波长。
答案:光源、滤光片、单缝、双缝1-n a ,毫米刻度尺Δx =dL λ 9.用红光做光的干涉实验时,已知双缝间的距离为0.2×10-3 m ,测得双缝到屏的距离为0.700 m ,分划板中心刻线对齐第一级亮条纹中央时手轮读数为0.200×10-3 m ,第四级亮条纹所在位置为7.470×10-3 m ,求红光的波长.若改用蓝光做实验,其他条件不变,则干涉条纹宽度如何变化?S P O答案:6.922×10-7 m,变窄。