服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 課課堂堂互互動(dòng)動(dòng)探探究究當(dāng)當(dāng)堂堂雙雙基基達(dá)達(dá)標(biāo)標(biāo)課課前前自自主主導(dǎo)導(dǎo)學(xué)學(xué)4 實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)：用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 二、實(shí)驗(yàn)器材雙縫干涉儀(包括：光具座、光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、光屏及測(cè)量頭，其中測(cè)量頭又包括：分劃板、目鏡、手輪等)、學(xué)生電源、導(dǎo)線(xiàn)、米尺. 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 三、實(shí)驗(yàn)原理1相鄰明紋(暗紋)間的距離x與入射光波長(zhǎng)之間的定量關(guān)系推導(dǎo)如圖1341所示，雙縫間距d，雙縫到屏的距離l.雙縫S1、S2的連線(xiàn)的中垂線(xiàn)與屏的交點(diǎn)為P0.對(duì)屏上與P0距離為x的一點(diǎn)P，兩縫與P的距離PS1r1，PS2r2.在線(xiàn)段PS2上作PMPS1，則S2Mr2r1，因dl，三角形S1S2M可看作直角三角形有：r2r1dsin (令S2S1M)服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 3條紋間距x的測(cè)定服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程1按圖1343所示安裝儀器服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 2將光源中心、單縫中心、雙縫中心調(diào)節(jié)在遮光筒的中心軸線(xiàn)上3使光源發(fā)光，在光源和單縫之間加紅(綠)色濾光片，讓通過(guò)后的條形光斑恰好落在雙縫上，通過(guò)遮光筒上的測(cè)量頭，仔細(xì)調(diào)節(jié)目鏡，觀察單色光的干涉條紋，撤去濾光片，觀察白光的干涉條紋(彩色條紋)服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 4加裝濾光片，通過(guò)目鏡觀察單色光的干涉條紋，同時(shí)調(diào)節(jié)手輪，分劃板的中心刻線(xiàn)對(duì)齊某一條紋的中心，記下手輪的讀數(shù)，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使分劃板移動(dòng)，直到分劃板的中心刻線(xiàn)對(duì)齊另一條紋中心，記下此時(shí)手輪讀數(shù)和移過(guò)分劃板中心刻度線(xiàn)的條紋數(shù)n.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 三、誤差分析本實(shí)驗(yàn)為測(cè)量性實(shí)驗(yàn)，因此應(yīng)盡一切辦法減少有關(guān)測(cè)量的誤差1雙縫到屏的距離l的測(cè)量誤差因本實(shí)驗(yàn)中雙縫到屏的距離非常長(zhǎng)，l的測(cè)量誤差不太大，但也應(yīng)選用毫米刻度尺測(cè)量，并用多次測(cè)量求平均值的辦法減小相對(duì)誤差服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 2測(cè)條紋間距x帶來(lái)的誤差(1)干涉條紋沒(méi)有調(diào)到最清晰的程度(2)分劃板刻線(xiàn)與干涉條紋不平行，中心刻線(xiàn)沒(méi)有恰好位于條紋中心(3)測(cè)量多條亮條紋間距時(shí)讀數(shù)不準(zhǔn)確服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (2012福建高考)在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中(實(shí)驗(yàn)裝置如下圖)：服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (1)下列說(shuō)法哪一個(gè)是錯(cuò)誤的_(填選項(xiàng)前的字母) A調(diào)節(jié)光源高度使光束沿遮光筒軸線(xiàn)照在屏中心時(shí)，應(yīng)放上單縫和雙縫 B測(cè)量某條干涉亮紋位置時(shí)，應(yīng)使測(cè)微目鏡分劃板中心刻線(xiàn)與該亮紋的中心對(duì)齊服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (2)測(cè)量某亮紋位置時(shí)，手輪上的示數(shù)如圖，其示數(shù)為_(kāi)mm.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【解析】(1)放上單縫和雙縫后，由于發(fā)生干涉現(xiàn)象沒(méi)法調(diào)節(jié)光源的高度，故A項(xiàng)錯(cuò)誤(2)按讀數(shù)規(guī)則，讀出示數(shù)為：1.5 mm47.00.01 mm1.970 mm.【答案】(1)A(2)1.970服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 在“用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中，將雙縫干涉實(shí)驗(yàn)儀按要求安裝在光具座上，如圖1345甲所示，并選用縫間距d0.2 mm的雙縫屏從儀器注明的規(guī)格可知，像屏與雙縫屏間的距離l700 mm.然后，接通電源使光源正常工作服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (1)已知測(cè)量頭主尺的最小刻度是毫米，副尺上有50個(gè)分度某同學(xué)調(diào)整手輪后，從測(cè)量頭的目鏡看去，第1次映入眼簾的干涉條紋如圖1345乙(a)所示，圖1345乙(a)中的數(shù)字是該同學(xué)給各暗紋的編號(hào)，此時(shí)圖1345乙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x11.16 mm；接著再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，映入眼簾的干涉條紋如圖1345丙(a)所示，此時(shí)圖1345丙(b)中游標(biāo)尺上的讀數(shù)x2_ mm； (2)利用上述測(cè)量結(jié)果，經(jīng)計(jì)算可得兩個(gè)相鄰明紋(或暗紋)間的距離x_ mm；這種色光的波長(zhǎng)_ nm.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【解析】(1)由游標(biāo)尺的讀數(shù)規(guī)則可知：x2(15.010.02) mm15.02 mm；【答案【答案】(1)15.02(2)2.316.6102服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 1(2013洛陽(yáng)檢測(cè))雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，觀察到的某單色光的干涉圖樣是()A中間寬、兩邊窄的條紋B等寬度但不等間隔的條紋C平行、等間距的條紋D等間距但不平行的條紋服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【答案】C服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 2(2011北京高考)如圖1346所示的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，用綠光照射單縫S時(shí)，在光屏P上觀察到干涉條紋，要得到相鄰條紋間距更大的干涉圖樣，可以()A增大S1與S2的間距 B減小雙縫屏到光屏的距離C將綠光換為紅光 D將綠光換為紫光服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【答案】C服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 3(多選)某同學(xué)在做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在光屏上卻觀察不到干涉圖樣，這可能是由于() A光束的中央軸線(xiàn)與遮光筒不一致，相差較大 B濾光片、單縫、雙縫的中心在同一高度 C單縫與雙縫不平行 D光源發(fā)出的光太強(qiáng)服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【解析】安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)要注意：光束的中央軸線(xiàn)與遮光筒的軸線(xiàn)要重合，光源與光屏正面相對(duì)，濾光片、單縫和雙縫要在同一高度，中心位置在遮光筒的軸線(xiàn)上，單縫與雙縫要互相平行才能使實(shí)驗(yàn)成功當(dāng)然還要使光源發(fā)出的光束不能太暗，據(jù)上述分析可知選項(xiàng)A、C正確【答案】AC服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 4用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)中采用雙縫干涉儀，它包括以下元件：A.白熾燈、B.單縫片、C.光屏、D.雙縫片、E.濾光片(其中雙縫和光屏連在遮光筒上)(1)把以上元件安裝在光具座上時(shí)，正確的排列順序是：_.(2)正確調(diào)節(jié)后，在屏上觀察到紅色的干涉條紋，用測(cè)量頭測(cè)出10條紅亮紋間的距離為a；改用綠色濾光片，其他條件不變，用測(cè)量頭測(cè)出10條綠亮紋間的距離為b，則一定有a_b(填“大于”“等于”或“小于”)【答案】(1)AEBDC(2)大于服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 5用某種單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，已知雙縫間距離d0.20 mm，雙縫到毛玻璃屏間的距離為L(zhǎng)75.0 cm，如圖1347甲所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)先轉(zhuǎn)動(dòng)如圖乙所示的測(cè)量頭上的手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)如圖丙所示的第1條明條紋，此時(shí)卡尺的主尺和游標(biāo)尺的位置如圖戊所示，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x1_ mm，然后再轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使與游標(biāo)卡尺相連的分劃線(xiàn)向右邊移動(dòng)，直到對(duì)準(zhǔn)第5條明條紋，如圖丁所示，此時(shí)卡尺的主尺和游標(biāo)尺的位置如圖己所示，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)x2_ mm，由以上已知數(shù)據(jù)和測(cè)量數(shù)據(jù)，則該單色光的波長(zhǎng)是_ mm.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 【答案】0.39.56.1104服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 6(2013臨沂高二檢測(cè))現(xiàn)有毛玻璃屏A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件，要把它們放在圖1348所示的光具座上組成雙縫干涉裝置，用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)(1)將白光光源C放在光具座最左端，依次放置其他光學(xué)元件，由左至右，表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C、_、A.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (2)本實(shí)驗(yàn)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(xiàn)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(xiàn)上； 用米尺測(cè)量雙縫到屏的距離； 用測(cè)量頭(其讀數(shù)方法同螺旋測(cè)微器)測(cè)量數(shù)條亮紋問(wèn)的距離 在操作步驟時(shí)還注意單縫、雙縫應(yīng)_且_服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線(xiàn)與某亮紋中心對(duì)齊，將該亮紋定為第1條亮紋，此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖1349甲所示然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭，使分劃板中心刻線(xiàn)與第6條亮紋中心對(duì)齊，記下此時(shí)圖圖1349乙中手輪上的示數(shù)為_(kāi)mm，求得相鄰亮紋的間距x_mm.服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4 (4)已知雙縫間距d為2.0104m，測(cè)得雙縫到屏的距離l為0.700 m，由計(jì)算式_，求得所測(cè)紅光波長(zhǎng)為_(kāi)nm.【解析】(1)由左至右依次放置白色光源C、濾光片E、單縫D、雙縫B、毛玻璃屏A.(2)單縫、雙縫應(yīng)相互平行并跟遮光筒軸線(xiàn)垂直服/務(wù)/教/師 免/費(fèi)/饋/贈(zèng)返回菜單返回菜單 新課標(biāo)新課標(biāo)物理物理 選修選修3-4