4　實驗：用雙縫干涉測量光的波長 (3)

1、實驗：用雙縫干涉測量光的波長,楚雄第一中學(xué) 王恩新,一、實驗原理,如圖所示的雙縫實驗中，屏離開擋板越遠，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=dsin,X=ltanlsin,運用幾何知識,當兩列波的路程差為波長的整 數(shù)倍，即dx/l=k，（k=0,1, 2)時才會出現(xiàn)亮條紋，亮條紋 位置為： X=kl/d,M,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,一、實驗原理,二、觀察雙縫干涉圖樣,第二條亮紋,第一條亮紋,第一條亮紋,第二條亮紋,三、測定單色光的波長,測出n個亮條

2、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=l/d,光具座,測量頭,本實驗的步驟有： 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； 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; 用米尺測量雙縫到屏的距離； 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. 在操作步驟時還應(yīng)注意使單縫和雙縫間距為510 cm ,使單縫與雙縫相互平行.,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)

3、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,圖（丙）,第1條時讀數(shù),第4條時讀數(shù),圖（乙）,螺旋測微器的讀數(shù),三、測定單色光的波長,游標尺的讀數(shù) ：,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,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x=_mm.,13.870,2.310,課堂練習(xí),2、如圖13-2-9所示為雙縫

4、干涉實驗的裝置示意圖，其中甲圖為用綠光進行實驗時，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),3、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,4、如圖13-2-11所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為600 nm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