雙縫干涉測量波長

關(guān)于雙縫干涉測量波長第一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日實驗原理如圖所示的雙縫實驗中，屏離開擋板越遠(yuǎn)，條紋間的距離越大，另一方面，實驗所用光波的波長越大，條紋間的距離也越大，這是為什么？思考r2-r1=dsinθX=ltanθ≈lsinθ運(yùn)用幾何知識當(dāng)兩列波的路程差為波長的整數(shù)倍，即dx/l=±kλ，（k=0,1,2…)時才會出現(xiàn)亮條紋，亮條紋位置為：X=±klλ/dS1S2P1Plr1r2dxθM第二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日相鄰兩個明(或暗)條紋之間的距離為其中，波長用表示，d表示兩個狹縫之間的距離，l為擋板與屏間的距離．實驗原理第三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日ΔXΔXΔXΔXΔXΔX第四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日中間亮紋第二條亮紋第一條亮紋第一條亮紋第二條亮紋第一條暗紋第一條暗紋第二條暗紋第三條暗紋第二條暗紋第三條暗紋第五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日測定單色光的波長測出n個亮條紋間的距離a，求出相鄰兩個亮條紋間的距離△x=a/（n-1),然后由

△x=lλ/d第六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日光具座測量頭第七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日本實驗的步驟有：①取下遮光筒左側(cè)的元件，調(diào)節(jié)光源高度，使光束能直接沿遮光筒軸線把屏照亮；②按合理順序在光具座上放置各光學(xué)元件，并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;③用米尺測量雙縫到屏的距離；④用測量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測微器)測量數(shù)條亮紋間的距離.在操作步驟②時還應(yīng)注意使單縫和雙縫間距為5—10cm,使單縫與雙縫相互平行.第八頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日注意事項：1、安裝儀器的順序：光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、光屏2、雙縫與單縫相互平行，且豎直放置3、光源、慮光片、單縫、雙縫的中心均在遮光筒的中心軸線上4、若出現(xiàn)在光屏上的光很弱，由于不共軸所致5、若干涉條紋不清晰，與單縫和雙縫是否平行有很大關(guān)系第九頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日15205100202515圖（丙）第1條時讀數(shù)第4條時讀數(shù)1520510030354045圖（乙）螺旋測微器的讀數(shù)三、測定單色光的波長第十頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日游標(biāo)尺的讀數(shù)：第十一頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日第十二頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日測量結(jié)果求波長：

測出n個亮條紋間的舉例a。就可以求出相鄰兩個亮條紋的距離

再由得第十三頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日（1）將測量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時手輪上的示數(shù)如圖13-3-10甲所示，然后同方向轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線與第6條亮紋中心對齊，記下此時圖13-3-10乙中手輪上的示數(shù)為_______________mm，求得相鄰亮紋的間距Δx=__________mm.13.8702.310第十四頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日（2）已知雙縫間距d為2.0×10-4m，測得雙縫到屏的距離l為0.700m，由計算式λ=__，求得所測紅光波長為_________m.6.6x10-7第十五頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日4.如圖13-2-9所示為雙縫干涉實驗的裝置示意圖，其中甲圖為用綠光進(jìn)行實驗時，屏上觀察到的條紋情況，a為中央亮條紋；乙圖為換用另一顏色的單色光實驗時觀察到的條紋情況，a′為中央亮條紋.則下列說法正確的是A.乙圖可能是用紅光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長較長B.乙圖可能是用紫光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長較長C.乙圖可能是用紫光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紫光波長較短D.乙圖可能是用紅光實驗產(chǎn)生的條紋，表明紅光波長較短(A)第十六頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日利用圖13-2-10中的裝置研究雙縫干涉現(xiàn)象時，有下面幾種說法：A.將屏移近雙縫，干涉條紋間距變窄B.將濾光片由藍(lán)色的換成紅色的，干涉條紋間距變寬C.將單縫向雙縫移動一小段距離后，干涉條紋間距變寬D.換一個兩縫之間距離較大的雙縫，干涉條紋間距變窄E.去掉濾光片后，干涉現(xiàn)象消失其中正確的是：___________________.ABD第十七頁，共十九頁，編輯于2023年，星期日.如圖13-2-11所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為600nm的橙色光源照射單縫S，在光屏中央，P處觀察到亮條紋（PS1=PS2），在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮紋中心（即P1到S1、S2的路程差為一個波長）.現(xiàn)換用波長為400nm的紫光源照射單縫，則A.P和P1仍為亮點

B.P為亮點，P1為暗點C.P