高中物理选修3-4教学设计5：13.4 实验 用双缝干涉测量光的波长教案
高中物理第十三章光13.4实验：双缝干涉测光的波长教案新人教版选修3_4
用双缝干涉实验测光的波长㈠设计思想本堂课主要利用光的干涉现象测量光的波长。
通过本实验，我们可以更进一步地了解光波产生稳定的干涉现象的条件，观察白光及单色光的干涉图样，并测定单色光的波长。
学生在实验中，通过了解每个实验元件的作用，学会科学设计实验仪器和实验方案的思维方法；同时培养学生的实践能力、自学能力，培养学生的科学态度，让学生体验探究科学的艰辛与喜悦。
㈡教学目标1．知识目标：⑴知道波长是光的重要参数⑵通过实验，学会运用光的干涉测定光的波长⑶更进一步理解光产生干涉的条件及探究干涉条纹的间距与哪些因素有关⑷认识物理实验和数学工具在物理学发展过程中的作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，培养学生独立完成实验的能力。
2．能力目标：学会为达到实验目的而设计各种实验元件，培养学生的创造性思维和实践能力；学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。
3．情感目标：通过本节课，培养学生的科学研究态度，体验探索科学的艰辛与喜悦。
㈢重点与难点经历科学探究过程，自己设计实验、完成实验并测定光的波长。
㈣教学过程1．实验装置的介绍——双缝干涉仪。
它由各部分光学元件在光具座上组成。
如图—1所示。
图—1 双缝干涉仪2．观察双缝干涉图样——探究干涉条纹的间距与哪些因素有关光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后，相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，干涉条纹可从屏上观察到。
把直径约10cm 、长约1m 的遮光筒水平放在光具座上，筒的一端装有双缝，另一端装有毛玻璃屏，在筒的观察端装上测量头。
取下双缝，打开光源，调节光源的高度，使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮，然后放好单缝和双缝。
单缝和双缝间的距离约为5cm~10cm ，使缝相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上。
这时在屏上就会看到白光的双缝干涉图样（如图—2）。
在单缝和光源间放上滤光片就可见到单色光的双缝干涉图样（如图—3）。
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。
《实验：用双缝干涉测光的波长》教学案4
《实验：用双缝干涉测量光的波长》教案教学要求1.观察光的干涉现象2.知道决定干涉条纹间距的条件，认识出现亮条纹或暗条纹的特点。
3.了解用双缝干涉测波长的原理，知道影响干涉条纹宽度的因素4.经历测波长的过程，加深对双缝干涉图样的认识和理解，养成合作意识学习重难点1.决定条纹间距的条件2.相邻亮或暗条纹中心间距的表达式及其推导教学过程第一课时【自主学习】一、物理学史：1801年，英国物理学家________成功观察到了光的干涉现象。
二、演示实验：观看flash课件（回顾波的干涉知识）（1）实验过程:让一束单色光投射到一个有两条狭缝的挡板上，两狭缝相距________，两狭缝就成了两个光源，它们的振动情况总是________的，两个光源发出的光在挡板后面的空间互相________。
（2）实验现象：在屏上得到________的条纹。
（3）实验结论：证明光是_______。
（4）现象解释：出现明显条纹的条件：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波长的________时（即恰好等于波长的________时），两列光在这点相互加强，这里出现________；当两个光源与屏上某点的距离之差等于________时，两列光在这点________，这里出暗条纹。
三、光的干涉及条件：两列光________相同，________恒定。
【思考】既然光是一种波，为什么同时打开两盏灯时观察不到干涉现象？课堂探究练习1.两列光干涉时，光屏上的亮条纹和暗条纹到两个光源的距离与波长有什么关系？声的干涉也遵循类似的规律。
设想在空旷的地方相隔一定位置的两个振动完全一样的声源，发出的声波波长是0.6m，观察者A离两声源的距离分别是4.5m 和5.4m，观察者B离两声源的距离分别是4.3m和5.5m。
这两个观察者听到声音的大小有什么区别？2.在双缝干涉实验中，光屏上某点P到双缝S1、S2的路程差为7.5×10-7m,如果用频率6.0×1014 HZ的黄光照射双缝，是通过计算分析P点出现的是亮条纹还是暗条纹。
2019-2020年高中物理 13.4 用双缝干涉测量光的波长教案 新人教版选修3-4
2019-2020年高中物理 13.4 用双缝干涉测量光的波长教案新人教版选修3-4一、教材分析本节是利用光干涉的理论知识进行实验与应用，在实际生活应用中有重要意义，在考试中的地位也举足轻重。
二、教学目标（1）认识光的干涉现象及产生干涉的条件；（2）理解光的干涉条纹形成原理，认识干涉条纹的特征；（3）用波动说说明明暗相间的干涉条纹，时间上是稳定的，空间上存在的。
三、教学重点难点[重点难点：本节的重点是利用两相邻亮条纹中心间距的表达式测单色光的波长四、学情分析（根据个人情况写）五、教学方法实验观察、理论分析、学案导学六、课前准备双缝干涉仪包括：光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头，另外还有学生电源、导线、刻度尺七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
（三）合作探究、精讲点拨。
1、实验目的：（1）观测白光及单色光的双缝干涉图样（2）测定单色光的波长2、实验原理：（1）光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到干涉条纹；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，相邻两条亮条纹间d的距离用Δx表示，则入射光的波长为。
实验中d是已知的，测出l、Δx即可测出光的波长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，另外还有学生电源、导线、刻度尺4、实验装置：如教材上图所示，将直径约为10cm、长约为1m的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光屏，其上有刻度，先取下双缝，打开光源，调节光源高度，使他发出的一束光恰好沿遮光筒的轴线照亮光屏，然后放好单缝和双缝，两屏相距5cm-10cm，使缝互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干涉条纹，若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片，则可以观察到单色干涉条纹。
高中物理选修3-4教学设计6：13.4 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1、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，进行物理方法的教育。
2、教学重点（1）.光的干涉条件的理解（2）.干涉条纹间距的测量与计算3、教学难点（1）.光的干涉条件的理解（2）.干涉条纹间距的测量与计算4、教学过程：1）课堂导入在双缝干涉现象中，明暗条纹出现的位置有何规律？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。
2）重点讲解1．产生干涉的条件：两列光的频率相同、相位相同、振动方向相同。
本实验中是靠“一分为二”的方法获得两个相干光源的。
2．干涉图样(1)若用单色光作光源，则干涉条纹是等间距的明暗相间的条纹。
(2)若用白光作光源，则干涉条纹是彩色条纹，且中间条纹是白色的。
3．实验结论：证明光是一种波。
4．屏上某处出现亮、暗条纹的条件实验装置如图所示，双缝S1、S2之间的距离为d，双缝到屏的距离为l，屏上的一点P到双缝的距离分别为r1和r2，路程差Δr＝r2－r1。
(1)若满足路程差为波长的整数倍，即Δr＝kλ(其中k＝0,1,2,3，…)，则出现亮条纹。
(2)若满足路程差为半波长的奇数倍，即Δr＝(2k－1)λ2(其中k＝0,1,2,3，…)，则出现暗条纹。
5．相邻亮条纹(暗条纹)间的距离Δx与波长λ的关系：Δx＝ldλ，其中l为双缝到屏的距离，d为双缝之间的距离。
6.操作指要（1）．双缝干涉仪是比较精密的实验仪器，不要随便拆分遮光筒、测量头等元件。
（2）．滤光片、单缝、双缝、目镜等会粘附灰尘，只能用擦镜纸轻轻擦拭，不要用其他物品擦拭或口吹气除尘。
（3）．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。
（4）．光源使用线状长丝灯泡，调节时使之与单缝平行且靠近。
13.4用双缝干涉测量光的波长-人教版高中选修3-4教案
用双缝干涉测量光的波长【学习目标】1．明确《用双缝干涉测量光的波长》实验原理．2．知道实验操作步骤．3．会进行数据处理和误差分析．知识回顾：1.光的本质是什么？答：电磁波2.光是一种波吗？什么现象可以证明光是一种波？答：光的干涉3.干涉的条件？答：光的频率相同，振动方向相同知识点一、用双缝干涉测量光的波长解题依据实验目的：（1）观察白光及单色光的双缝干涉图样；（2）测定单色光的波长．实验原理：（1）光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后相当于线光源，经双缝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z表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮纹间的距离用x∆表示，则入射光的波长为d xlλ∆=．实验中d是已知的，测出l、x∆即可测出光的波长λ．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，另外还有学生电源、导线、刻度尺．实验装置：如图所示，将直径约10 cm 、长约l m 的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，两屏相距5 cm 10 cm ～，使缝互相平行，且位于轴线上，这时可看到彩色干涉条纹，若在单缝屏和光源之间放置一块滤光片，则可观察到单色干涉条纹．实验步骤：（1）调节双缝干涉仪，观察光的双缝干涉现象；（2）用单色光入射得到干涉条纹，测出n 条亮纹的距离a ，得相邻条纹的距离(1)x a n ∆=／－；（3）利用已知的双缝间距d ，用刻度尺测出双缝到屏的距离l ，根据公式/d x l λ=∆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． 要点诠释：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单缝与双缝闻的距离在5 cm 10 cm ～．注意事项（1）调节双缝干涉仪时，要注意调节光源的高度，使它发出的一束光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；（3）调节测量头时，应使分划板中心刻线对齐条纹的中心，记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对齐另一条纹的中心，记下此时手轮上的读数，两次读数之差就表示这两条条纹间的距离；（4）不要直接测x ∆，要测几个条纹的间距计算得x ∆，这样可减小误差；（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．测量条纹间隔的方法：两处相邻明（暗）条纹间的距离x ∆，用测量头测出．测量头由分划板、目镜、手轮等构成，如图甲所示．转动手轮，分划板会左、右移动．测量时，应使分划板中心刻线对齐条纹的中心（如图乙所示），记下此时手轮上的读数1a ，转动手轮，使分划板向一侧移动，当分划板中心刻线对齐另一条相邻的明条纹中心时，记下手轮上的刻度数2a ，两次读数之差就是相邻两条明条纹间的距离．即12||x a a ∆=-．要点诠释：Δx 很小，直接测量时相对误差较大，通常测出n 条明条纹间的距离a ，再推算相邻两条明（暗）条纹间的距离．(1)x a n ∆=／－．洛埃镜干涉实验：1834年，洛埃利用单面镜得到了杨氏干涉的结果．洛埃镜实验的基本装置如图13-3-16所示，S 为单色光源。
人教版高二物理选修3-4 实验 用双缝干涉测光的波长教学案
(1)单缝双缝应相互平行，其中心大致位于遮光筒的轴线上，双缝到单缝的距离应相等．
(2)测双缝到屏的距离L可用米尺测多次，取平均值．
(3)测条纹间距△x时、用测量头测出n条亮(暗)间的距离a，求出相邻的两条明(暗)纹间的距离△x=a/(n-1)
【误差分析】
测定单色光的波长，其误差主要由测量引起，条纹间距△x测不准，或双缝到屏的距离测不准都会引起误差，其误差属于偶然误差，可采用测量多次取平均法来进一步减小．A．△x1来自△x2B．△x1>△x2
C．若双缝间距离d减小，而其它条件保持不变，则△x1增大
D．若双缝间距离d减小，而其它条件保持不变，则△x1不变
3、如图3所示双缝干涉实验中产生的条纹图样，甲图为用绿光进行实验的图样，a为中央亮条纹；乙为换用另一种单色光进行实验的图样，a’为中央亮条纹，则以下说法中正确的是( )．
【例题分析】
1、在杨氏双缝干涉实验中，用一束白光照射小孔，在其后的双孔处，用红玻璃挡住一个孔，另用绿玻璃挡住另一个孔，则在光屏上能看到的现象是( )．
A．红色干涉条纹B．绿色干涉条纹
C．红绿相间的条纹D．没有干涉条纹
2、分别以红光和紫光先后用同一装置进行双缝干涉实验，在屏上得到相邻的明条纹间的距离分别为△x1和△x2，则( )．
人教版高二物理选修3-4实验用双缝干涉测光的波长
【教学目标】1、了解实验目的及实验原理
2、测定单色光的波长．
【教学重点】测定单色光的波长
【教学难点】同上
主备教案
自备教案
【实验目的】
(1)了解光波产生稳定的干涉现象的条件；
(2)观察白光及单色光的双缝干涉图样；
(3)测定单色光的波长．
【实验原理】
高中物理第十三章4实验：用双缝干涉测量光的波长教材梳理教案新人教版选修3-4
实验：用双缝干涉测量光的波长疱丁巧解牛知识·巧学一、实验原理如图13-3-1所示,与两缝之间的距离d 相比,每个狭缝都很窄，宽度可以忽略。
两缝S 1、S 2的连线的中垂线与屏的交点为P 0，双缝到屏的距离OP 0=l.图13—3—1我们考察屏上与P 0的距离为x 的一点P 1,两缝与P 1的距离分别为P 1S 1=r 1、P 1S 2=r 2。
在线段P 1S 2上作P 1M=P 1S 1，于是S 2M=r 2-r 1 ，由于两缝之间的距离远远小于缝到屏的距离，所以可近似认为三角形S 1S 2M 是直角三角形，根据三角函数的关系，有r 2-r 1=dsin θ另一方面x=ltan θ≈lsinθ因此有r 2—r 1=d l x根据上一节的分析，当两列波的路程差为波长的整数倍，即dl x =±kλ，(k=0，1，2,…）时才会出现亮条纹，也就是说，亮条纹中心的位置为x=±kd l λ 相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是Δx=dl λ 据双缝干涉中条纹间距Δx=d l λ得波长λ=ld Δx，已知双缝间距d ，再测出双缝到屏的距离l 和条纹间距Δx，就可以求得光波的波长。
二、实验器材光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及光具座.三、实验步骤1。
按照图13—3-2所示的装置安装好仪器，调整光源位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏。
图13—3—22.放置单缝和双缝，使缝相互平行，调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样。
3。
在光源和单缝间放置滤光片，使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样.4。
用米尺测出双缝到屏的距离l ，用测量头测出相邻的两条亮(或暗）纹间的距离Δx. 深化升华 某种颜色的滤光片只能让此种颜色的光通过，其他颜色的光不能通过.学法一得 条纹间距测量方法.如图13—3—3测量头由分划板、目镜、手轮等构成.转动手轮,分划板会左右移动，测量时,应使分划板中心刻线对齐条纹的中心,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，记下此时手轮上的读数.两次读数之差就表示这两条条纹间的距离。
2.学生实验：用双缝干涉测量光的波长-教科版选修3-4教案
2. 学生实验：用双缝干涉测量光的波长-教科版选修3-4教案一. 实验目的通过使用双缝干涉法，测量光的波长，从而了解波的干涉现象并掌握实验操作技能。
二. 实验器材•激光器（或其他单色光源）•双缝装置•三角架•测微器•木尺•纸片•白纸•黑卡纸三. 实验原理1.光的干涉现象光波具有波动性，它们传播时形成一些干涉现象。
干涉现象是指当两个或多个光波相遇时，它们的干涉会造成光强的增强或减弱。
当两个波峰相遇，它们会互相增强，使光强加倍；当一个波峰和一个波谷相遇，它们会互相抵消，光强为零。
光的干涉现象可以用双缝干涉法来观测。
2.双缝干涉法双缝干涉法是用来观测光波干涉现象的一种实验方法。
在这种方法中，光通过两个狭窄而平行的缝隙，使它们形成一系列光源，互相干涉形成干涉条纹。
干涉条纹的位置和间距与光波长有关，因此可以通过测量干涉条纹的位置和间距来测量光的波长。
四. 实验操作步骤1.在三角架上安装激光器和双缝装置。
调整双缝装置，使两个缝隙相互平行且距离合适（一般取为0.2mm到0.5mm之间）。
2.将黑卡纸夹在两个缝隙之间，遮挡正对着激光器的缝隙，避免激光直接射向测量屏幕。
3.将测微器固定在三角架上的支架上，调整好测微器的位置，垂直于测量屏幕。
4.在测量屏幕上粘上白纸，然后将白纸与测微器之间的距离调整为一定值。
5.打开激光器，观察干涉条纹的形成。
如果不能看到干涉条纹，可以将双缝装置稍微调整一下。
6.用测微器分别测量两侧第n条亮纹的位置，测量三组数据求平均值。
7.计算 $\\lambda$ 的值（其中n表示亮纹的顺序，d表示两缝之间的距离，L表示屏幕到缝隙的距离）。
$$\\lambda = \\frac{d\\cdot L}{n\\cdot \\delta}$$五. 实验注意事项1.操作之前先检查设备是否正常工作。
2.在测量时一定要注意不要以斜视的方式观察干涉条纹。
3.用纸片和黑卡纸调整光路方向时，对光路要谨慎，避免光路方向出错导致实验失败。
2024-2025学年高中物理第十三章光4实验：用双缝干涉测量光的波长教案1新人教版选修3-4
（1）学生可以利用课后时间阅读科普文章，增强对双缝干涉现象的理解和兴趣。
（2）针对学术研究，学生可以挑选几篇具有代表性的论文进行阅读，了解双缝干涉实验在科学研究中的重要性和应用。
（3）观看实验操作演示视频，跟随讲解步骤进行学习，提高实验操作的熟练度。
（4）利用实验软件进行虚拟实验，多次尝试和调整参数，加深对双缝干涉实验的理解。
作用与目的：
-巩固学生在课堂上学到的双缝干涉知识点和实验技能。
-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。
-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。
教学资源拓展
1.拓展资源
（1）科普文章：《光的干涉现象揭秘》、《双缝干涉实验的科学原理》等，帮助学生深入了解双缝干涉的原理和实验过程。
2.题型二：计算干涉条纹间距与波长的关系
题目：在双缝干涉实验中，已知光的波长为λ，干涉条纹间距为d，求波长与干涉条纹间距之间的关系。
答案：d = λ/2
解析：在双缝干涉实验中，干涉条纹间距d与光的波长λ之间的关系为d = λ/2。这是因为干涉条纹间距d是由两个相邻的明条纹或暗条纹之间的距离，而每个条纹对应一个光波的波峰或波谷，因此条纹间距d等于波长λ的一半。
-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。
作用与目的：
-帮助学生提前了解本节课的主要内容，为课堂学习做好准备。
-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。
2.课中强化技能
教师活动：
-导入新课：教师通过讲解一个与双缝干涉相关的实际案例，引出本节课的主题，激发学生的学习兴趣。
-讲解知识点：教师详细讲解双缝干涉原理，结合实例帮助学生理解。
2.实验装置：双缝干涉实验的装置包括激光光源、双缝板、光屏和测量尺等。
第4节 实验：用双缝干涉测量光的波长 教学设计
第4节实验：用双缝干涉测量光的波长一、实验目的1．用双缝干涉实验装置测量光的波长．2．学习测量微小距离的方法．二、实验器材光具座、双缝干涉仪(由光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏及测量头组成)、学生电源．三、实验原理与设计1．测量原理由公式λ＝dlΔx，分别测量d、l和Δx，可求得光波波长．2．条纹间距Δx的测定如图甲所示，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，测量时先转动测量头，让分划板中心刻线与干涉条纹平行，然后转动手轮，使分划板向左(向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐，如图乙所示记下此时读数，再转动手轮，用同样的方法测出n个亮纹间的距离a，可求出相邻两亮纹间的距离Δx＝an－1.四、实验步骤1．如图甲所示，在光具座上把各光学元件装配好．从遮光筒上取下双缝，打开电源，调节光源的高度，直到光束能沿遮光筒的轴线射到毛玻璃屏的中心，放上单缝和双缝，使它们的距离为5～10 cm，并保持缝相互平行．2．观察光屏上的白光干涉条纹的特点．给光源加上不同的滤光片，看条纹的色彩、间距发生了什么变化，相邻亮条纹(或暗条纹)的间距是否相等．3．记下双缝间的距离d和双缝到光屏的距离l.4．转动手轮，先使分划板中心刻线对准某条亮条纹中心，如图乙所示，记下此时的读数．继续转动手轮，使分划板中心刻线移过n条条纹，对齐另一亮条纹中心，再记下此时的读数．转动手轮进行测量时，一次测量中不要反向旋转．5．把测量结果记录在数据表格中，算出两次读数之差，并求出相邻亮条纹(或暗条纹)的平均间距Δx.求出光的波长．五、注意事项1．单缝、双缝应相互平行，其中心大致位于遮光筒的轴线上，双缝到单缝距离应相等．2．测双缝到屏的距离l可用米尺测多次取平均值．3．测条纹间距Δx时，用测量头测出n条亮(暗)纹间的距离a，求出相邻的两条亮(暗)纹间的距离Δx＝an－1.六、误差分析本实验为测量性实验，因此应尽一切办法减少有关测量的误差．1．双缝到屏的距离l的测量误差因本实验中双缝到屏的距离非常长，l的测量误差不太大，但也应选用毫米刻度尺测量，并用多次测量求平均值的办法减小相对误差．2．测条纹间距Δx带来的误差(1)干涉条纹没有调到最清晰的程度．(2)分划板刻线与干涉条纹不平行，中心刻线没有恰好位于条纹中心．(3)测量多条亮条纹间距时读数不准确．热点一对实验原理及注意事项的考查【例1】如图，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为：①光源、②、③、④、⑤遮光筒、⑥毛玻璃．(1)②、③、④三个光学元件依次为________(填正确答案的标号)；A．滤光片、单缝、双缝B．单缝、滤光片、双缝C．单缝、双缝、滤光片D．滤光片、双缝、单缝(2)如果实验时将红光滤光片换为绿光滤光片，则相邻亮纹(暗纹)间的距离________(填“变大”或“变小”)．[解析](1)为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝、双缝，故A正确．(2)根据Δx＝Ldλ，当将红光滤光片换为绿光滤光片时，即波长减小，则相邻亮纹(暗纹)间的距离变小．[答案](1)A(2)变小[针对训练1]现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、单缝D和透红光的滤光片E等光学元件，要把它们放在如图所示的光具座上组装成双缝干涉实验装置，用以测量红光的波长．(1)将白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光学元件，由左至右表示各光学元件的字母的排列顺序应为C、________、________、________、A.(2)将激光束照在双缝上，在光屏上观察到的现象是选项中的________．(3)保持双缝到光屏的距离不变，换用间隙更小的双缝，在光屏上观察到的条纹间距将__________________________；保持双缝间隙不变，减小双缝到光屏的距离，在光屏上观察到的条纹间距将______________．(均选填“变宽”“变窄”或“不变”)答案：(1)E D B(2)A(3)变宽变窄热点二仪器的使用和数理处理【例2】图甲是利用双缝干涉测量某单色光波长的实验装置，测得双缝屏到毛玻璃屏的距离l为0.2 m、双缝间的距离d为0.4 mm，图乙是通过该仪器的观测装置看到的毛玻璃屏上的干涉图样，其中1、2、3、4、5…是亮条纹的编号，图丙、图丁是利用该仪器测光的波长时观察到的情景，图丙是测第1号亮条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为__________mm，图丁是测第4号亮条纹的位置，此时观测装置上千分尺的读数为__________mm.根据上面测出的数据可知，相邻两条亮条纹间的距离Δx＝__________mm，计算波长的数学表达式λ＝________，被测光的波长为________nm.[解析]题图丙是测第1号亮条纹的位置，此时千分尺的读数为0.5 mm＋0.01×1.0 mm＝0.510 mm题图丁是测第4号亮条纹的位置，此时千分尺的读数为1 mm＋0.01×48.5 mm＝1.485 mm相邻两条亮条纹间的距离Δx＝1.485－0.5103mm＝0.325 mm根据双缝干涉条纹的间距公式Δx＝ldλ得λ＝Δx·dl代入数据得λ＝0.325×10－3×0.4×10－30.2m＝6.5×10－7 m＝650 nm.[答案]0.510 1.4850.325Δx·dl650[针对训练2]在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中，将实验器材按要求安装在光具座上，如图所示．在实验前已获知的数据有：双缝的间距为d，双缝到屏的距离为L.(1)为了达到实验目的，根据已标明的实验器材，可判断出M处的实验器材是________．(2)分别选用红色和蓝色滤光片做实验，得到的干涉图样是如下四幅图中的两幅．则用红色滤光片做实验得到的干涉图样是其中的________．(3)经测量，红光相邻两条干涉亮条纹间的距离为Δx，请据此写出能够反映红光波长大小的表达式λ＝________________．(4)该实验中L＝700 mm，已知d的数量级为10－4 m，相邻两条亮条纹间距的数量级为10－3 m，由此可推断红光的波长数量级约为________m.A．10－3B．10－5C．10－7D．10－9解析：(1)为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝，然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样，M处的实验器材是单缝；(2)干涉图样应是间距相等明暗相间的条纹，由于红光的波长大于蓝光的波长，根据Δx＝Ldλ可知，红光的干涉图样的明暗相间的条纹更宽，故A与题意相符，B、C、D与题意不相符；(3)根据Δx＝Ldλ得，红光波长的表达式λ＝ΔxL d；(4)根据λ＝ΔxL d知，λ＝10－3×10－40.7m＝1.4×10－7 m故A、B、D与题意不相符，C与题意相符．答案：(1)单缝(2)A(3)ΔxL d(4)C(建议用时：30分钟)1．同学们利用图示装置测量某种单色光的波长．实验时，接通电源使白炽灯正常发光，调整仪器从目镜中可以观察到干涉条纹．(1)若双缝的间距为d，屏与双缝间的距离为l，测得第1条亮纹中央到第n 条亮纹中央间的距离为x，则单色光的波长λ＝____________．(2)若只将滤光片去掉，下列说法正确的是________．A．屏上出现黑白相间的干涉条纹，中央是亮纹B．屏上出现黑白相间的干涉条纹，中央是暗纹C．屏上出现彩色干涉条纹，中央是白色亮纹D．屏上出现彩色干涉条纹，中央是红色亮纹答案：(1)xd（n－1）l(2)C2．在“用双缝干涉测量光的波长”实验中，实验装置如图甲所示．(1)以线状白炽灯为光源，对实验装置进行了调节并观察实验现象后，总结出以下几点：A．灯丝和单缝及双缝必须平行放置B．干涉条纹与双缝垂直C．干涉条纹疏密程度与双缝宽度有关D．干涉条纹间距与光的波长有关以上几点中你认为正确的是________．(2)当测量头中的分划板中心刻线对齐某条刻度线时，手轮上的示数如图乙所示，该读数为________mm.(3)如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，如图丙所示，则在这种情况下测量干涉条纹的间距Δx时，测量值________(选填“大于”“小于”或“等于”)实际值．解析：(1)为使屏上的干涉条纹清晰，灯丝与单缝和双缝必须平行放置，所得到的干涉条纹与双缝平行；由Δx＝ldλ可知，条纹的疏密程度与双缝间距离、光的波长有关，所以A、C、D正确．(2)固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为20.2×0.01 mm，所以测量结果为0.5 mm＋20.5×0.01 mm＝0.705 mm.(3)测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上，由几何知识可知测量头的读数大于条纹间的实际距离．答案：(1)ACD(2)0.705(3)大于3．(1)某同学进行双缝干涉实验时备有下列仪器：A．白炽灯B．双缝C．单缝D．滤光片E．光屏把以上仪器装在光具座上时，正确的排列顺序应该是：______________(填写字母代号)．(2)已知双缝到光屏之间的距离L＝500 mm，双缝之间的距离d＝0.50 mm，单缝到双缝之间的距离s＝100 mm，某同学在用测量头测量时，调整手轮，在测量头目镜中先看到分划板中心刻线对准A亮条纹的中心，然后他继续转动，使分划板中心刻线对准B亮条纹的中心，前后两次游标卡尺的读数如图所示．则入射光的波长λ＝____________m(结果保留2位有效数字)．(3)实验中发现条纹太密，难以测量，可以采用的改善办法有________．A．改用波长较长的光(如红光)作为入射光B．增大双缝到屏的距离C．增大双缝到单缝的距离D．增大双缝间距解析：(1)要产生单色光，需将白炽灯发出的光通过滤光片，再通过单缝形成线光源，最后通过双缝，在光屏上产生干涉条纹，所以器材的合理顺序是ADCBE.(2)游标卡尺读数精确度为0.1 mm，A位置主尺读数为11 mm，游标尺读数为1，读数为x1＝11 mm＋1×0.1 mm＝11.1 mm，同理B位置读数为x2＝15.6 mm，则条纹间距Δx＝x2－x17≈0.64 mm.则λ＝dLΔx＝6.4×10－7 m.(3)由Δx＝Ldλ可知，要增大条纹间距，可用波长更长的入射光或增大双缝到屏的距离，故A、B正确．答案：(1)ADCBE(2)6.4×10－7(3)AB。
最新人教版选修3-4高中物理13.4实验用双缝干涉测量教学设计
课时134 实验用双缝干涉测量光的波长1了解“用双缝干涉测量光的波长”的实验原理,知道影响干涉条纹宽度的因素。
2经历用双缝干涉测量光的波长的实验过程,加深对双缝干涉图样的认识和理解,养成合作意识。
重点难点利用双缝干涉测量光的波长实验,对相邻亮条纹中心间距公式的推导及应用。
教建议本节主要讲相邻亮(暗)条纹中心间距的表达式,并依据该式测定单色光的波长。
要注意相邻亮条纹中心间距公式的推导,相邻亮条纹距离实际上是其中心的距离。
尤其是要处理好两个方面的问题一是推导过程中的两次近似处理,二是推导过程中出现的正负号的含义和值的意义。
对于用双缝干涉测量光的波长的实验,要使生先理解实验原理,通过思考与讨论,提出猜想,引导生积极思考并最大限度地自主完成实验。
导入新课你见过的最精密的尺子是什么?可能是千分尺。
千分尺的精度可以达到10-5 ,但光的波长比这个还要小得多,光的波长是怎样测量的呢?1实验原理如图所示,设双缝S1、S2之间的距离为d,双缝到光屏的距离为,入射光的波长为λ,相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是Δ,则在双缝干涉中相邻两个亮条纹或暗条纹中心间距的公式是①Δ=λ。
2观察双缝干涉图样(1)双缝干涉的实验装置示意图如图所示(请写出各部分的名称)。
②光、b③滤光片、c④单缝、d⑤双缝。
(2)观察双缝干涉图样时,单缝和双缝要相互⑥平行,尽量使缝的中心位于遮光筒的⑦轴线上。
3测定单色光的波长实验中用于测量干涉条纹间距的仪器叫测量头,其外形如图所示。
(1)测量头由⑧分划板、⑨目镜和手轮三部分构成。
(2)转动手轮,⑩分划板会左右移动,测量时从手轮上读取测量数据,手轮的使用与螺旋测微器类似。
1当角θ很小时,用弧度表示的θ与其正切值、正弦值是什么关系?解答三者近似相等。
2从公式Δ=λ得知,改变哪些条件便于测量?解答减小两缝间距d,增大缝到屏的距离。
3测量头由哪几部分组成?解答由分划板、目镜、手轮等构成。
主题1双缝干涉实验的原理及现象问题(1)做双缝干涉实验时,为什么要加装滤光片?(2)实验中单缝、双缝和光屏分别有什么作用?(3)用单色光做实验时,观察到的干涉条纹有何特点?(4)用同一个实验装置做双缝干涉实验时,为什么加装不同的滤光片做实验时干涉条纹宽度不同?(5)如果直接用白光(不加装滤光片)做实验,看到的干涉条纹是怎样的?如何解释看到的现象?解答(1)从小灯泡发出的光经过滤光片后,就可以得到单色光。
人教版高中物理选修3-413.4实验：用双缝干涉测量光的波长教学案
4 实验：用双缝干涉测量光的波长一、实验目的1．了解光波产生稳定干涉图样的条件．2．观察白光及单色光的双缝干涉图样．3．掌握用公式Δx ＝l dλ测定波长的方法． 4．会用测量头测量条纹间距离．二、实验原理1．相邻明纹(暗纹)间的距离Δx 与入射光波长λ之间的定量关系推导如图13-4-1所示，双缝间距d ，双缝到屏的距离l .双缝S 1、S 2的连线的中垂线与屏的交点为P 0.对屏上与P 0距离为x 的一点P ，两缝与P 的距离PS 1＝r 1，PS 2＝r 2.在线段PS 2上作PM ＝PS 1，则S 2M ＝r 2－r 1，因d ≪l ，三角形S 1S 2M 可看作直角三角形．有：r 2－r 1＝d sin θ(令∠S 2S 1M ＝θ)．图13-4-1则：x ＝l tan θ≈l sin θ有：r 2－r 1＝d x l若P 处为亮纹，则d x l＝±kλ，(k ＝0,1,2，…) 解得：x ＝±k l dλ.(k ＝0,1,2，…) 相邻两亮纹或暗纹的中心距离：Δx ＝l dλ. 2．测量原理由公式Δx ＝l 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λ＝d lΔx 计算出入射光波长的大小． 3．条纹间距Δx 的测定如图13-4-2甲所示，测量头由分划板、目镜、手轮等构成，测量时先转动测量头，让分划板中心刻线与干涉条纹平行，然后转动手轮，使分划板向左(向右)移动至分划板的中心刻线与条纹的中心对齐，如图13-4-2乙所示记下此时读数，再转动手轮，用同样的方法测出n 个亮纹间的距离a ，可求出相邻两亮纹间的距离Δx ＝a n －1.图13-4-2三、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、光屏及测量头，其中测量头又包括：分划板、目镜、手轮等)、学生电源、导线、米尺．一、实验步骤1．按图13-4-3所示安装仪器．图13-4-32．将光源中心、单缝中心、双缝中心调节在遮光筒的中心轴线上．3．使光源发光，在光源和单缝之间加红(绿)色滤光片，让通过后的条形光斑恰好落在双缝上，通过遮光筒上的测量头，仔细调节目镜，观察单色光的干涉条纹，撤去滤光片，观察白光的干涉条纹(彩色条纹)．4．加装滤光片，通过目镜观察单色光的干涉条纹，同时调节手轮，分划板的中心刻线对齐某一条纹的中心，记下手轮的读数，然后继续转动使分划板移动，直到分划板的中心刻线对齐另一条纹中心，记下此时手轮读数和移过分划板中心刻度线的条纹数n .5．将两次手轮的读数相减，求出n 条亮纹间的距离a ，利用公式Δx ＝a (n －1)，算出条纹间距，然后利用公式λ＝d lΔx ，求出此单色光的波长λ(d 仪器中已给出，l 可用米尺测出)． 6．换用另一滤光片，重复步骤3、4、5，并求出相应的波长．二、误差分析本实验为测量性实验，因此应尽一切办法减少有关测量的误差．1．双缝到屏的距离l的测量误差因本实验中双缝到屏的距离非常长，l的测量误差不太大，但也应选用毫米刻度尺测量，并用多次测量求平均值的办法减小相对误差．2．测条纹间距Δx带来的误差(1)干涉条纹没有调到最清晰的程度．(2)分划板刻线与干涉条纹不平行，中心刻线没有恰好位于条纹中心．(3)测量多条亮条纹间距时读数不准确．三、注意事项1．单缝、双缝应相互平行，其中心大致位于遮光筒的轴线上，双缝到单缝距离应相等．2．测双缝到屏的距离l可用米尺测多次取平均值．3．测条纹间距Δx时，用测量头测出n条亮(暗)纹间的距离a，求出相邻的两条亮(暗)纹间的距离Δx＝an－1.实验探究1实验操作过程及仪器读数在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如下图13-4-4):图13-4-4(1)下列说法哪一个是错误的________．(填选项前的字母)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．为了减少测量误差，可用测微目镜测出n条亮纹间的距离a，求出相邻两条亮纹间距Δx＝an－1(2)测量某亮纹位置时，手轮上的示数如图13-4-5，其示数为______mm.图13-4-5【解析】(1)放上单缝和双缝后，由于发生干涉现象没法调节光源的高度，故A项错误．(2)按读数规则，读出示数为：1.5 mm＋47.0×0.01 mm＝1.970 mm.【答案】(1)A(2)1.970实验探究2实验数据处理利用双缝干涉测定单色光波长，某同学在做该实验时，第一次分划板中心刻度对齐A条纹中心时(图13-4-6甲)，游标卡尺的示数如图丙所示，第二次分划板中心刻度对齐B条纹中心时(图乙)，游标卡尺的示数如图丁所示，已知双缝间距为0.5 mm，从双缝到屏的距离为1 m，则图丙中游标卡尺的示数为________ mm.图丁游标卡尺的示数为________ mm.在实验中，所测单色光的波长为________ m．在本实验中如果在双缝上各有一个红色和绿色滤光片，那么在光屏上将________(选填“能”或者“不能”)看到明暗相间的条纹．图13-4-6【解析】根据游标卡尺的原理，可读出图丙的示数为11.4 mm；图丁的示数是16.8mm.Δy＝16.8－11.44mm＝1.35 mm.又根据Δy＝ldλ，则λ＝dΔyl＝6.75×10－7 m.当在双缝上各有一个红色和绿色滤光片时，不满足干涉条件，故不能看到明暗相间的条纹．【答案】11.416.8 6.75×10－7不能。
高三物理选修3-4第十三章光第4节实验：用双缝干涉测量光的波长导学案设计
高三物理选修3-4第十三章光第4节实验：用双缝干涉测量光的波长导学案【教学目标】1．了解“用双缝干涉测量光的波长”的实验原理，知道影响干涉条纹宽度的因素。
2．经历用双缝干涉测量光的波长的实验过程，加深对双缝干涉图样的认识和理解，养成合成意识。
【教学重点】相邻亮（或暗）条纹中心间距的表达式，并依据该式测定单色光的波长。
【教学难点】相邻亮条纹中心间距的推导【自主学习】一、实验原理1．如图所示，与两缝之间的距离d相比，每个狭缝都很窄，宽度可以忽略。
两缝S1、S2的连线的中垂线与屏的交点为P0，双缝到屏的距离OP0＝l。
2．屏上与P0的距离为x的一点P1，两缝与P1的距离分别为P1S1＝r1、P1S2＝r2。
其路程差r2－r1= 。
3．当两列波的路程差为波长的整数倍，即dx/l＝±kλ，（k＝0，1，2…）时才会出现亮条纹，也就是说，亮条纹中心的位置为：x=±。
4．相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距是：，根据这个公式可以测出波长。
二、观察双缝干涉图样1．双缝的实验装置如图所示。
光源发出的光经成为单色光，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，我们将在这个屏上观察干涉条纹。
2．光源灯丝最好为线状灯丝，并与单缝平行且靠近3．安装时，注意单缝与双缝相互平行，使光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上。
调节的基本依据是：若干涉条纹不清楚，是单缝与双缝不平行所致；若照在屏上的光很弱，主要原因是灯丝与单缝、双缝，测量头与遮光筒不共轴所致。
4．做好以上调整后，在单缝与光源之间放上滤光片就可见到单色光的双缝干涉图样。
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。
三、测定单色光的波长1．利用公式测量单色光的波长，双缝间的距离d是已知的，双缝到屏的距离l可以用米尺测出，相邻两条亮条纹间的距离Δx需用测量头（如图所示）测出。
教学：高中物理 第十三章 4实验：用双缝干涉测光的波长教案 新人教版选修3-4
实验：用双缝干涉测光的波长(一)目的了解光波产生稳定的干涉现象的条件；观察双缝干涉图样；测定单色光的波长。
(二)原理据双缝干涉条纹间距λd L x =∆得，波长x L d ∆⋅=λ。
已知双缝间距d ，再测出双缝到屏的距离L 和条纹间距Δx ，就可以求得光波的波长。
(三)器材实验装置采用双缝干涉仪，它由各部分光学元件在光具座上组成，如图实1所示，各部分元件包括光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、光屏。
(四)步骤1.将光源和遮光筒安装在光具座上,调整光源的位置,使光源发出的光能平行地进入遮光筒并照亮光屏.2.放置单缝和双缝,使缝相互平行,调整各部件的间距,观察白光的双缝干涉图样.3.在光源和单缝间放置滤光片,使单一颜色的光通过后观察单色光的双缝干涉图样.4.用米尺测出双缝到光屏的距离L,用测量头测出相邻的两条亮(或暗)条纹间的距离Δx.5.利用表达式x Ld ∆⋅=λ,求单色光的波长. 6.换用不同颜色的滤光片,观察干涉图样的异同,并求出相应的波长.(五)注意事项1.放置单缝和双缝时,必须使缝平行,并且双缝和单缝间的距离约为5~10cm.2.要保证光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒和光屏的中心在同一条轴线上。
3.测量头的中心刻线要对应着亮(或暗)条纹的中心.4.为减小实验误差,先测出n 条亮(或暗)条纹中心间的距离a,则相邻两条亮(或暗)条纹间的距离光源 滤光片 单缝 双缝 遮光筒 屏 图实1 图实 21-=∆n a x. (六)例题例1.（1）如图实2所示，在“用双缝干涉测光的波长”实验中，光具座上放置的光学元件依次为①光源、②______、③______、④______、⑤遮光筒、⑥光屏。
对于某种单色光，为增加相邻亮纹（暗纹）间的距离，可采取____________或_____________的方法。
（2）如果将灯泡换成激光光源，该实验照样可以完成，这时可以去掉的部件 是 （填数字代号）；（3）转动测量头的手轮，使分划板中心刻线对准第1条亮纹，读下手轮的读数如图实3所示。
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4 实验：用双缝干涉测量光的波长
㈠设计思想
本堂课主要利用光的干涉现象测量光的波长。
通过本实验，我们可以更进一步地了解光波产生稳定的干涉现象的条件，观察白光及单色光的干涉图样，并测定单色光的波长。
学生在实验中，通过了解每个实验元件的作用，学会科学设计实验仪器和实验方案的思维方法；同时培养学生的实践能力、自学能力，培养学生的科学态度，让学生体验探究科学的艰辛与喜悦。
㈡教学目标
1．知识目标：
⑴知道波长是光的重要参数
⑵通过实验，学会运用光的干涉测定光的波长
⑶更进一步理解光产生干涉的条件及探究干涉条纹的间距与哪些因素有关
⑷认识物理实验和数学工具在物理学发展过程中的作用，掌握物理实验的一些基本技能，会使用基本的实验仪器，培养学生独立完成实验的能力。
2．能力目标：
学会为达到实验目的而设计各种实验元件，培养学生的创造性思维和实践能力；学习科学探究方法，发展自主学习能力，养成良好的思维习惯，能运用物理知识和科学探究方法解决一些问题。
3．情感目标：
通过本节课，培养学生的科学研究态度，体验探索科学的艰辛与喜悦。
㈢重点与难点
经历科学探究过程，自己设计实验、完成实验并测定光的波长。
㈣教学过程
1．实验装置的介绍——双缝干涉仪。
它由各部分光学元件在光具座上组成。
如图—1所示。
2．观察双缝干涉图样——探究干涉条纹的间距与哪些因素有关
光源发出的光经滤光片成为单色光，单色光通过单缝后，相当于线光源，经双缝产生稳定的干涉图样，干涉条纹可从屏上观察到。
把直径约10cm、长约1m的遮光筒水平放在光具座上，筒的一端装有双缝，另一端装有毛玻璃屏，在筒的观察端装上测量头。
取下双缝，打开光源，调节光源的高度，使它发出的一束光能够沿着遮光筒的轴线把屏照亮，然后放好单缝和双缝。
单缝和双缝间的距离约为5cm~10cm，使缝相互平行，中心大致位于遮光筒的轴线上。
这时在屏上就会看到白光的双缝干涉图样（如图—2）。
在单缝和光源间放上滤光片就可见到单色光的双缝干涉图样（如图—3）。
单色光的双缝干涉图样：明暗相间、等距分布。
3．猜测：
相邻的两条明（暗）条纹的间距△x与哪些因素有关?
4．设计实验方案，探究。
分组实验，分别改变滤光片和双缝，观察干涉图样的变化。
① L 、d 不变，研究△x 与λ的关系用不同的单色光进行实验
②d 、λ不变，研究△x 与L 的关系比较有否安装接长管
③ L 、λ不变，只改变双缝距离d 只改变双缝距离d
6．实验结论：
①L 、d 不变，研究△x 与λ的关系红光的λ最大，条纹间距最大。
②d 、λ不变，研究△x 与L 的关系屏与缝之间的距离L 越大，条纹间距越大． ③ L 、λ不变，只改变双缝距离dd 越小，条纹间距越大．
7．理论研究得到： 8．根据测定单色光的波长 双缝间的距离是已知的，双缝到屏的距离可以用米尺测出，相邻两条亮（暗）纹间的距离用测量头（如图—5）测出。
λd
l x =∆l
x d ∆=λd l x ∆
测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，分划板会左右移动。
安装测量头时，要卸下观察筒，换上测量头。
调节目镜，在视场中出现清晰的干涉条纹及分划板上的刻线。
测量时，转动测量头，使分划板中心刻线平行于干涉条纹并对齐条纹的中心（如图—6），记下此时手轮上的读数，两次读数之差就表示这两条条纹间的距离。
测出条亮（暗）纹间的距离，就可以求出相邻两条亮（暗）纹间的距离。
根据公式可计算出光的波长。
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，并根据公式可计算出相应的波长。
n a 1-=∆n a x l
x d ∆=λl x d ∆=
λ。