4.4实验：用双缝干涉测量光的波 高二物理（人教版2019选择性必修第一册）课件PPT

§4 实验：用双缝干涉测量光的波长高二物理（人教版2019）选择性必修 第一册第四章 光复习与回顾：新课讲授1.干涉条件：频率相同、振动情况相同的光实验思路01物理量的测量02学习目标进行实验03数据分析04一、实验思路新课讲授1.实验装置：一、实验思路新课讲授2.实验原理： 单色光通过单缝后，经双缝产生稳定的干涉图样，图样中相邻两条亮（暗）纹间的距离∆x与双缝间的距离d、双缝到屏的距离L、单色光的波长λ之间满足：二、物理量的测量新课讲授1.l 的测量：双缝到屏的距离l可以用刻度尺测出。二、物理量的测量新课讲授2.∆x的测量：相邻两条亮条纹间的距离∆x需用测量头测量。两种测量头都由分划板、目镜、手轮等构成。二、物理量的测量新课讲授2.∆x的测量：相邻两条亮条纹间的距离∆x需用测量头测量。a为n条亮条纹的间距新课讲授用双缝干涉测量光的波长三、进行实验新课讲授1.将光源、透镜、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上，如图所示：三、进行实验新课讲授2.接好光源，打开开关，使灯丝正常发光。3.调节各元件的高度，使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏。4.安装双缝和单缝，中心大致位于遮光筒的轴线上，使双缝与单缝的缝平行，两者间距5～10 cm，这时可观察白光的干涉条纹。5.在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹。6.用刻度尺测量双缝到光屏间的距离l(d是已知的)。四、数据分析新课讲授1.数据采集：四、数据分析新课讲授1.数据采集：四、数据分析新课讲授2.思考与讨论：(1)同一单色光，双缝间距d相同，双缝到屏的距离l不同，条纹间距大小情况怎样？(2)同一单色光，双缝间距d不相同，双缝到屏的距离l相同，条纹间距大小情况怎样？(3)根据所测得的数据如何求出干涉光的波长？四、数据分析新课讲授2.思考与讨论：(4)双缝间距d相同，双缝到屏的距离l相同，蓝光和红光条纹间距大小有何不同？(5)通过实验，对比上节课《4.3光的干涉》中所学不同单色光干涉条纹宽度规律是否一致？四、数据分析新课讲授3.误差分析：(1)l 的测量误差: 本实验中双缝到光屏的距离较长,l的测量误差不太大,但也应选用毫米刻度尺测量.并用多次测量求出平均值的办法减小实验误差.(2)测量条纹间距Δx带来的误差:①干涉条纹没有调到最清晰的程度.②分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于条纹中心.③测量多条亮条纹间距时读数不准确.四、数据分析新课讲授4.注意事项:(1)放置单缝和双缝时,必须使缝平行.(2)要保证光源､滤光片､单缝､双缝和光屏的中心轴在遮光筒的轴线上.(3)测量头的分划板中心刻线要对准条纹的中心.新课讲授拓展学习：用光传感器做双缝干涉的实验课堂小结操作：调共轴、平行观察：干涉图样测量双缝到屏距离：l条纹间距：双缝宽度：d（已知）1．利用如图所示的实验装置研究双缝干涉现象并测量光的波长，正确的有（　　）A．实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B．将滤光片由紫色换成红色，干涉条纹间距变窄C．将单缝向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽D．测量过程中误将5个条纹间距数成6个，波长测量值偏大A课堂练习课堂练习B课堂练习课堂练习3．用双缝干涉测量光的波长实验装置如图所示，得到不同色光、不同双缝的干涉条纹，如图甲、乙、丙所示。甲、乙为不同单色光通过相同双缝产生的条纹，乙、丙为同种单色光通过不同双缝产生的条纹，则（　　）A．若单缝和双缝不平行，毛玻璃上没有干涉条纹B．在遮光筒中没有干涉现象发生C．甲图单色光波长小于乙图单色光波长D．乙图双缝间距小于丙图双缝间距C课堂练习课堂练习A课堂练习课堂练习5．在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将所用器材按要求安装在如图甲所示的光具座上，然后接通电源使光源正常工作。实验时调节测量头，使分划板中心刻线与一条亮条纹中心对齐，记录为第一条亮纹，此时手轮上的示数如图乙所示，然后同方向转动测量头，使分划板中心线对准第六条亮条纹的中心，记下此时图丙中手轮的示数，已知双缝间距d为1.5×10-4m，双缝到屏的距离L为0.800m，下列说法正确的是（　　）CD课堂练习A．用两束单色光A、B分别做干涉实验，若A光的条纹间距比B光的大，则A光折射率更大，在水中的传播速度更大B．减小实验中的双缝间距，目镜中的条纹数会增加C．图丁中的亮条纹间距表示正确D．该单色光的波长约为430nm课堂练习本节课结束谢谢聆听