高中物理 第四章 光 第五节 用双缝干涉实验测定光的波长课棠互动学案 粤教版选修3-4-粤教版高二选修3-4物理学案VIP免费

第五节用双缝干涉实验测定光的波长课堂互动三点剖析1.对实验原理的理解根据公式λ=lxd可计算波长，双缝间的距离d是已知的，双缝到屏的距离l可用米尺测出，相邻两条亮（暗）纹间的距离Δx用测量头如图4-5-2测出图4-5-22.对Δx的测量（1）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（2）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.如图4-5-3.（3）两次读数之差就表示这两条条纹间的距离.（4）测出n条亮（暗）纹间的距离a，则相邻两条亮（暗）纹间的距离Δx=a/（n-1)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.（5）由公式Δx=dl得，λ=lnad)1(图4-5-3（6）重复上述实验步骤，求出x的平均值.各个击破【例1】用单色光做双缝干涉实验，下述说法正确的是()A.相邻干涉条纹之间的距离相等B.中央明条纹宽度是两边明条纹宽度的2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：因为相邻两条亮线（或暗线）间的距离Δx=dl，其中d为两个缝间的距离，L为缝到屏的距离，λ为光波波长，可见相邻干涉条纹之间的距离相等.A正确，B错误，C错误.因为λ红＞λ蓝，所以Δx红＞Δx蓝，故D也错误.答案：A类题演练1在双缝干涉测光的波长的实验中，所用双缝间距d=2mm，双缝到屏的间距L=86.4cm，手轮的初始读数为a1=2.12mm，转动手轮，分划板中心刻线移动到第13条线时手轮读数a2=5.54mm，求通过滤光片后的波长.1解析：相邻亮条纹间的距离Δx为：Δx=1212aa=0.285mm由Δx=dl可知：λ=864.010210285.033xLdm=6.6×10-7m答案：6.6×10-7m【例2】在双缝干涉实验中，中间明条纹（零级明条纹）到双缝的路程差为零，那么从双缝到第三级明条纹之间的路程差是()A.1.5λB.2λC.2.5λD.3λ答案：D类题演练2某次实验中，测得第一级明条纹和第三级明条纹相距4.0×10-2m，若双缝片间距为0.1mm,缝到屏的距离为L=4.0m,则光波的波长为()A.8.0×10-8mB.5.0×10-7mC.1.5×10-8mD.1.6×10-8m解析：Δx=131042m=2×10-2mx=ldx=5.0×10-7m答案：B2