4.4 用雙縫干涉測量光的波長 教案公開課

1、選擇性必修一 第四章光4.4用雙縫干涉測量光的波長教學(xué)目標(biāo).會根據(jù)干涉條紋的間距和光的波長之間的關(guān)系，確定測量光的波長的實驗思路。.能設(shè)計實驗方案并正確操作實驗器材，得到明顯的干涉條紋3知道測量頭的操作和讀數(shù)規(guī)那么，并獲得數(shù)據(jù)。對測量數(shù)據(jù)進行整理，得到波長的測量值。學(xué)習(xí)重點物理量的測量與數(shù)據(jù)處理學(xué)習(xí)難點實驗原理與設(shè)計實驗教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)（含備注）引入新課進行新課一.引入新課雙縫干涉實驗中條紋間距與波長關(guān)系式？如何利用這個實驗測波長?二.進行新課1.實驗原理:如下圖，與兩縫之間的距離d相比，每個狹縫都很窄，寬度可以忽略。兩縫Si、S2的連線的中垂線與屏的交點為尸0,雙縫到屏的距離。尸0=L相鄰兩

2、個亮條紋或暗條紋的中心間距是Ax=引激光束雙縫間距d,再測出雙縫到屏的距離L和條紋間距Ax,就可以求得 光波的波長。2.實驗器材光源、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、光屏及光具座（或用單色激光光 源）3.實驗步驟按照如下圖的裝置安裝好儀器，調(diào)整光源的位置，使光源發(fā)出的光 能平行地進入遮光筒并照亮光屏。（也可直接用雙縫干涉儀）放置單縫和雙縫，愎縫相互平行, 縫干涉圖樣。（3）在光源和單縫間放置濾光片，使 單一顏色的光通過后觀察單色光的 雙縫干涉圖樣。（4）用米尺測出雙縫到屏幕的距離L, 紋間的距離Axo調(diào)整各部件的間距，觀察白光的雙用測量頭測出相鄰的兩條亮（或暗）利用表達式2=yAx求單色光的波長。

3、換用不同顏色的濾光片，觀察干涉圖樣的異同，并求出相應(yīng)的波長。4.數(shù)據(jù)處理(1)實驗原理：相鄰兩條明(暗)條紋間的距離Ax與入射光波長入雙縫 Si、S2間距離d及雙縫與屏的距離/有關(guān)，其關(guān)系式為Ax=3,因此， 只要測出Ax、d、，即可測出波長九(2) Ax的測量：調(diào)節(jié)測量頭，使分劃板中心刻度線對齊第1條亮條紋的 中心，記下手輪上的讀數(shù)ai;轉(zhuǎn)動手輪，使分劃板向一側(cè)移動，當(dāng)分劃 板中心刻度線與第n條相鄰的明條紋中心對齊時，記下手輪上的刻度數(shù)3那么相鄰兩條紋間的距離Ax=M。5.考前須知乙(1)調(diào)節(jié)雙縫干涉儀時，要注意調(diào)節(jié)光源的高度，使它發(fā)出的一束光 能夠沿著遮光筒的軸線把屏照亮。(2)放置單縫和雙縫時，縫要相互平行，中心大致位于遮光筒的軸線 o(3)調(diào)節(jié)測量頭時，應(yīng)使分劃板中心刻線和條紋的中心對齊，記清此 時手輪上的讀數(shù)，轉(zhuǎn)動測量頭，使分劃板中心刻線和另一條紋的中心對 齊，記下此時手輪上的讀數(shù)，兩次讀數(shù)之差就表示這兩個條紋間的距離。練習(xí)與講課后作業(yè)(4)不要直接測A*,要測幾個條紋的間距，計算得Ax,這樣可以減小 誤差。.課堂練習(xí)：教材97練習(xí)1