




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
實驗十三用雙縫干涉測量光的波長一、實驗原理與操作二、數(shù)據(jù)處理與誤差分析1.數(shù)據(jù)處理.用刻度尺測量出雙縫到光屏間的距離l,由公式Δx=平均值. 2.誤差分析. (1)測條紋間距Δx時帶來誤差. (2)測量雙縫到光屏間距離l時產(chǎn)生誤差. 3.注意事項. (1)保證燈絲、單縫、雙縫、測量頭與遮光筒共軸. (2)保持單縫和雙縫平行.考點1實驗原理與操作
【典題1】(2021
年北京順義模擬)用雙縫干涉測量光的波長實驗裝置如圖S13-1甲所示.將雙縫干涉實驗儀器按要求安裝在光具座上,光源發(fā)的光經(jīng)濾光片(裝在單縫前)成為單色光,把單縫照亮.單縫相當于一個線光源,它又把雙縫照亮,已知雙縫間的距離為0.3mm.透鏡的作用是使射向單縫的光更集中.遮光筒的一端裝有毛玻璃屏,通過目鏡可以在屏上觀察到干涉條紋.甲乙丙圖S13-1(1)實驗時,還需要測量的有__________________________________________.
(2)實驗中將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊,并將該亮紋定為第1條亮紋,此時手輪上的示數(shù)如圖乙所示.然后轉(zhuǎn)動測量頭、使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊,此時手輪上的示數(shù)如圖丙所示,得相鄰的條紋之間距離為______mm.
(3)若測得雙縫到毛玻璃屏的距離為120.00cm,則本次實驗測得的這種光的波長是____m(保留兩位有效數(shù)字). (4)若實驗中發(fā)現(xiàn)條紋太稀疏,可采取的改善辦法是____________________________(至少寫一條).解析:(1)實驗時,根據(jù)公式Δx=λ可得λ=
ldΔxd l,
所以需要測量相鄰的條紋之間距離、雙縫間距、雙縫到屏的距離.所以還需要測量雙縫到毛玻璃屏的距離和相鄰條紋間距. (2)第一條亮紋的讀數(shù)為:4.5mm+0.01×40.0mm=4.900mm,第6條亮紋的讀數(shù)為14.5mm+0.01×17.0mm=14.670mm,所以相鄰的亮紋間距是Δx=14.670-4.900 5=1.954mm.4.9×10-7
(3)換波長更短的濾光片(或減小雙縫(4)根據(jù)公式Δx=
ldλ可知,想要條紋變密集,即讓Δx變小,可以減小雙縫到屏的距離,減小光波的波長,增大雙縫的間距,即換波長更短的濾光片或減小雙縫到毛玻璃屏的距離.
答案:(1)
雙縫到毛玻璃屏的距離和相鄰條紋間距(2)1.954到毛玻璃屏的距離)考點2實驗數(shù)據(jù)的處理
【典題2】(2020
年山東青島一模)某實驗小組在用雙縫干涉測光的波長的實驗中,將雙縫干涉實驗儀器按要求安裝在光具座上,如圖S13-2甲所示.雙縫間距d=0.20mm,測得屏與雙縫間的距離L=500mm.然后,接通電源使光源正常工作:甲乙圖S13-2
(1)某同學在測量時,轉(zhuǎn)動手輪,在測量頭目鏡中先看到分劃板中心刻線對準亮條紋A的中心,如圖乙所示,則游標卡尺的讀數(shù)為________cm;然后他繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪,使分劃板中心刻線對準亮條紋B的中心,若游標卡尺的讀數(shù)為1.67cm,此時主尺上的________cm刻度與游標尺上某條刻度線對齊;入射光的波長λ=________m.
(2)若實驗中發(fā)現(xiàn)條紋太密,可采取的改善辦法有__________________________(至少寫一條).
解析:(1)游標卡尺的讀數(shù)為1.1cm+0.1mm×1=1.11cm;若游標卡尺的讀數(shù)為1.67cm,此時主尺上的2.3cm刻度與游標尺上某條刻度線對齊;條紋間距Δx=答案:(1)1.112.33.2×10-7
(2)減小雙縫間距d(或(2)若實驗中發(fā)現(xiàn)條紋太密,即條紋間距太小,根據(jù)雙縫到屏的距離L.增大雙縫到屏的距離L)可以利用激光或反射光作為相干光源,操作簡單,實驗容易成功.考向1利用激光作為相干光源
【典題3】如圖S13-3所示是用激光器、縫間距可調(diào)節(jié)的雙縫屏、光屏等器材研究光的干涉現(xiàn)象的裝置.圖S13-3
實驗中用激光照射雙縫,其目的是產(chǎn)生________相同的兩束光;為了增大光屏上干涉條紋的間距,只調(diào)節(jié)雙縫間隙Δs,其他條件不變,應使Δs________(填“增大”或“減小”);如果將紅光換為紫光,其他條件不變,光屏上干涉條紋的間距將________(填“增大”或“減小”).解析:實驗中用激光照射雙縫的作用是形成頻率相同的相干光源;由干涉條紋間距Δx=
dΔsλ知,為了增大光屏上干涉條紋的間距,應使雙縫間距離Δs減?。蝗绻麅H將紅光激光器換為紫光激光器,其他條件都不變,則光屏上干涉條紋的間距減小.
答案:頻率減小減小考向2利用反射光作為相干光源
【典題4】1801年,托馬斯·楊用雙縫干涉實驗研究了光波的性質(zhì),1834年,洛埃利用平面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果(稱為洛埃鏡實驗).圖S13-4
(1)洛埃鏡實驗的基本裝置如圖S13-4所示,S為單色光源,M為平面鏡,試用平面鏡成像作圖法畫出S經(jīng)平面鏡反射后的光與直接發(fā)出的光在光屏上相交的區(qū)域. (2)設光源S到平面鏡的垂直距離和到光屏的垂直距離分別為a和l,光的波長為λ,在光屏上形成干涉條紋,寫出相鄰兩條亮條紋(或暗條紋)間距離Δx的表達式.
解析:(1)先畫出S經(jīng)平面鏡的像點S′,然后畫出
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025園林景觀建設合同示范文本
- 車展廣告合作協(xié)議
- 2025涉外電子商務合同的法律規(guī)范
- 設計委托合同
- 公司員工入股協(xié)議書范本
- 在職培訓進修合同書
- 2025設備租賃合同范本格式
- 2025園林景觀設計勞務合同模板
- 村委委托砍樹協(xié)議書
- 2025年03月天臺縣紀委縣監(jiān)委下屬事業(yè)單位選聘工作人員筆試歷年典型考題(歷年真題考點)解題思路附帶答案詳解
- JTJ073.1-2001 公路水泥混凝土路面 養(yǎng)護技術規(guī)范
- 2024年4月自考00265西方法律思想史試題及答案
- 專題23 杠桿與浮力綜合計算中考考題(原卷版)
- 平行四邊形的判定說課課件 2023-2024學年人教版數(shù)學八年級下冊
- 2024年專業(yè)技術人員繼續(xù)教育考試必考100題含答案(完整版)
- 中職物理 力和運動單元練習題
- 新版人教版高中英語選修一、選修二詞匯表
- 江蘇省南京市聯(lián)合體2023-2024學年七年級下學期期中英語試卷
- (正式版)JBT 14449-2024 起重機械焊接工藝評定
- 2024年中國人保招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
- 2022年10月自考00830現(xiàn)代語言學試題及答案含解析
評論
0/150
提交評論