高中物理人教版 (新课标)选修34 实验：用双缝干涉测量光的波长教学设计

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修34 实验：用双缝干涉测量光的波长教学设计，共3页。教案主要包含了实验目的，实验原理，实验器材，实验步骤，注意事项，误差分析，课外作业，教学后记等内容，欢迎下载使用。
1．掌握明条纹（或暗条纹）间距的计算公式及推导过程。
2．观察双缝干涉图样，掌握用双缝干涉测量光的波长的方法。
【实验原理】
1．掌握明条纹（或暗条纹）间距的计算公式。
2．观察双缝干涉图样，掌握用双缝干涉测量光的波长的方法。
【实验器材】
双缝干涉仪、光具座、光源、学生电源、导线、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头、刻度尺
【实验步骤】
1、条纹间距：
2、实验：
（1）将光源、单缝、遮光管、毛玻璃屏依次安放在光具座上。
（2）接好光源，打开开关，使灯丝正常发光。
（3）调节各器件的高度，使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏。
（4）安装单缝和双缝，使双缝与单缝平行，二者间距约5~10 cm。
（5）在单缝和光源间放上滤光片，观察单色光的干涉条纹。
（6）那走滤光片，观察白光的干涉条纹。
（7）安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹；
（8）使分划板中心刻线对齐某条（记为第1条）亮条纹的中央，记下手轮上的读数a1，转动手轮，使分划板中心刻线移动，当中心刻线与第n条亮纹中央对齐，记下移动的条纹数n和移动后手轮的读数a2，则相邻两条纹间的距离。
（9）用刻度尺测量双缝到光屏间距离L；
（10）用游标卡尺测量双缝间距d（这一步也可省去，d在双缝玻璃上已标出）；
（11）重复测量、计算，求出波长的平均值；
（12）换用不同滤光片，重复实验。
【注意事项】
（1）双缝干涉仪是比较精密的实验仪器，实验前教师要指导学生轻拿轻放，不要随便拆分遮光筒，测量头等元件，学生若有探索的兴趣应在教师指导下进行。
（2）滤光片、单缝、双缝、目镜等会粘附灰尘，要指导学生用擦镜纸轻轻擦拭，不用其他物品擦拭或口吹气除尘。
（3）指导安装时，要求学生注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且竖直，引导学生分析理由。
（4）光源使用线状长丝灯泡，调节时使之与单缝平行且靠近。
（5）实验中会出现像屏上的光很弱的情况.主要是灯丝、单缝、双缝、测量头与遮光筒不共轴线所致；干涉条纹的清晰与否与单缝和双缝是否平行很有关系.因此（3）（4）两步要求应在学生实验中引导他们分析，培养分析问题的能力。
【误差分析】
【例1】在做双缝干涉实验时，用普通的白光做光源，若在双缝处把一缝用红色玻璃挡住，另一缝用绿色玻璃挡住，则屏上会出现 （ D ）
A．红色干涉条纹
B．绿色干涉条纹
C．红绿相间的干涉条纹
D．无干涉条纹，但有亮光
【例2】用红光做光的干涉实验时，已知双缝间的距离为0. 2×10-3 m，测得双缝到屏的距离为0.700 m，分划板中心刻线对齐第一级亮条纹中央时手轮读数为0.200×10-3 m，第四级亮条纹所在位置为7.470×10-3 m，求红光的波长.若改用蓝光做实验，其他条件不变，则干涉条纹宽度如何变化？
答案：6.922×10-7 m，变窄
【课外作业】
1、教材：P5——（3）
2、学海导航：P2——4
【教学后记】