物理4 实验：用双缝干涉测量光的波长学案

这是一份物理4 实验：用双缝干涉测量光的波长学案，共4页。学案主要包含了预习目标，提出疑惑等内容，欢迎下载使用。


课前预习学案
一、预习目标
预习“杨氏双缝干涉”实验，初步掌握实验目的及实验原理和实验结论。
预习内容
1.物理学史：1801年，英国物理学家________成功观察到了光的干涉现象。
2、演示实验：（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。
3、光的干涉及条件：两列光________相同，________相同，________恒定。
4、用双缝干涉测量光的波长
（1）实验目的：a、观察干涉图样，b、_________________________。
（2）实验原理：a、光源发出的光经滤光片成为_______，单色通过单缝后相当于线光源，经双缝的生稳定的干涉图样，通过屏可以观察到明暗相间的________条纹，如果用白光通过双缝可以观察到________条纹。b、若双缝到屏的距离用l表示，双缝间的距离用d表示，相邻两条亮纹间的距离用∆x表示，则入射光的波长为________，实验中d是已知的，测出l、∆x即可计算出光的波长λ。
三、提出疑惑
同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中
课内探究学案
一、学习目标
1．认识光的干涉现象及产生干涉的条件。
2．用干涉原理测定光的波长
3．正确使用实验器材，完成“双缝干涉”的实验操作
学习重难点：实验器材的摆放顺序及测定光的波长
学习过程
双缝干涉实验
探究一：实验中光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒的摆放顺序如何？

探究二：在测定单色光的波长时，怎样用测量头测量两个亮纹距离？怎样减少测量误差？

探究三：计算单色光的波长
例、）在“用双缝干涉测光的波长”实验中，装置如图1所示，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__________。对于某种单色光，为增加相邻亮纹间距，可采取__________________或______________________的方法。
（2）将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐，
将该亮纹定为第1条亮纹，此时手轮上的示数如图2所示。 然后同方向转动测量头，使分划板中心刻线与第6条亮纹
中心对齐，记下此时图3中手轮上的示数__________mm，
求得相邻亮纹的间距Δx为____________mm。
（3）已知双缝间距为2×10-4m，测得双缝到屏的距离为0.7m，则所测红光的波长为_________nm。
课堂小结
当堂检测
1．两束光相遇时要产生稳定干涉的条件是两束光的_________相等。
2．产生相干光源的方法是：将一束_______的单色光（如红色激光）投射到两条相距很近的平行狭缝，再由这两个狭缝组成了两个振动情况____________的光源，这样的光源就是相干光源。
3．在单色光的双缝干涉中，最后出现的是____________的干涉条纹；当屏上某点到双缝的路程差等于_____________时，该处出现亮条纹，当屏上某点到双缝的路程差等于______________时，该处出现暗条纹。干涉条纹的间距与________________和____________________有关。
4．用单色光做双缝干涉实验，在屏上观察到干涉条纹。如将双缝的间距变大，则屏上的干涉条纹的间距将_______；如果增大双缝与屏之间的距离，则屏上的干涉条纹的间距将_______；如将红光改为紫光做干涉实验；屏上干涉条纹间距将______。（填“变大”“变小”或“不变”）
5．关于双缝干涉条纹的以下说法中正确的是 ( )
A．用同一单色光做双缝干涉实验，能观察到明暗相间的单色条纹
B．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差为该色光波长的整数倍
C．用同一单色光经双缝干涉后的明条纹距两缝的距离之差一定为该色光波长的奇数倍
D．用同一单色光经双缝干涉后的暗条纹距两缝的距离之差一定是该色光半波长的奇数倍
课后练习与提高
6．用包含红、绿、紫色光的复色光做干涉实验，干涉条纹离中心条纹最近的干涉条纹是( )
A．紫色条纹 B．绿色条纹 C．红色条纹 D．都一样近
7．下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是 ( )
A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽
B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹
C．在光的双缝干涉实验中，若缝S1射入的是绿光，S2射入的是紫光，则条纹是彩色的
D．光的干涉现象说明光具有波动性
8．关于双缝干涉实验，若用白光作光源照射双缝，以下说法正确的是 ( )
A．屏上会出现彩色干涉条纹，因为白光是由波长不同的各种颜色的光组成的
B．当把双缝中的一条缝用不透光的板遮住时，屏上将出现宽度不同、中间是白色条纹的彩色衍射条纹 C．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上有亮光，但一定不是干涉条纹 D．将两个缝分别用黄色滤光片和蓝色滤光片遮住时，屏上无亮光
9．在双缝干涉中，用白光入射双缝时，在光屏上可观察到彩色条纹，若把双缝分别用红色滤光片（只能通过红光）和蓝色滤光片（只能通过蓝光）挡住，则在光屏上可以观察到( )
A．红色和蓝色两套干涉条纹的叠加 B．紫色干涉条纹（红色和蓝色叠加为紫色）
C．屏上两种色光叠加，但不会出现干涉条纹
D．屏上的上半部分为红色光，下半部分为蓝色光，不发生光的叠加
10．把一个具有球面的平凸透镜平放在平行透明玻璃板上(如图)。现用单色光垂直于平面照射，在装置的上方向下观察，可以看到干涉条纹，则 ( )
A．两束干涉光是a、b面反射形成的 B．干涉条纹是中央疏边缘密的同心圆
C．两束干涉光是b、c面反射形成的 D．干涉条纹中是中央密边缘疏的同心圆
11．劈尖干涉是一种薄膜干涉，其装置如图1所示．将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上，
在一端夹入两张纸片，从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜．当光垂直入射后，从上往下看到的干涉条纹如图2所示。干涉条纹有如下特点：(1)任意一条明条纹或暗条纹所在位置下面的薄膜厚度相等；(2)任意相邻明条纹或暗条纹所对应的薄膜厚度差恒定。现若在图(1)装置中抽去一张纸片，则当光垂直入射到新的劈形空气薄膜后。则条纹 ( )
A．变疏 B．变密
C．不变 D．消失
例题（1）滤光片，单缝，双缝，光屏，减小双缝间距，增大双缝到光屏的距离（2）2.320，13.870 （3）3970
当堂检测答案：
1频率 2、平行，完全相同 3、明暗相间，波长的整数倍，半波长的奇数倍，光的波长，双缝间距，双缝到光屏的距离 4、变小，变大，变小 5、ABD
课下练习答案：
6、A 7、BD 8、ABC 9、C 10、BC 11、A
疑惑点
疑惑内容