用双缝干涉测光的波长同时练习使用测量头.pptx
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1、一、实验目的一、实验目的 观察白光、单色光的干涉图样,测定单色光的波长观察白光、单色光的干涉图样,测定单色光的波长二、实验原理二、实验原理 双缝干涉条纹间距公式双缝干涉条纹间距公式x三、实验器材三、实验器材 双缝干涉仪双缝干涉仪(由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、由光具座、光源、滤光片、单缝、双缝、遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成遮光筒、毛玻璃屏、测量头组成)、学生电源、导线、刻、学生电源、导线、刻度尺度尺四、实验操作四、实验操作1实验步骤实验步骤(1)观察双缝干涉图样观察双缝干涉图样 将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,如将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上,如图图 实实141所
2、示所示图实图实141接好光源,打开开关,使灯丝正常发光接好光源,打开开关,使灯丝正常发光调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光调节各器件的高度,使光源灯丝发出的光能沿轴线到达光屏屏安装单缝和双缝,中心位于遮光筒的轴线上,使双缝和单安装单缝和双缝,中心位于遮光筒的轴线上,使双缝和单缝的缝平行,二者间距为几个厘米,这时,可观察到白光的缝的缝平行,二者间距为几个厘米,这时,可观察到白光的干涉条纹干涉条纹在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹在单缝和光源间放上滤光片,观察单色光的干涉条纹(2)测定单色光的波长测定单色光的波长 安装测量头,调节至可清晰观察到干涉条纹安装测量头,调节至
3、可清晰观察到干涉条纹 使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央,记下手轮上使分划板中心刻线对齐某条亮条纹的中央,记下手轮上的的 读数读数a1,将该条纹记为第,将该条纹记为第1条亮纹;转动手轮,使分划板中条亮纹;转动手轮,使分划板中 心刻线移动至第心刻线移动至第n条亮条纹的中央,记下此时手轮上的读条亮条纹的中央,记下此时手轮上的读 数数a2.用刻度尺测量双缝到光屏间距离用刻度尺测量双缝到光屏间距离l(d是已知的是已知的)重复测量、计算,求出波长的平均值重复测量、计算,求出波长的平均值 换用不同的滤光片,重复实验换用不同的滤光片,重复实验2数据处理数据处理(1)条纹间距的计算:条纹间距的计算:x(2)
4、波长计算:波长计算:(3)计算多组数据,求计算多组数据,求的平均值的平均值五、注意事项五、注意事项1双缝干涉仪是比较精密的仪器,应轻拿轻放,且注意双缝干涉仪是比较精密的仪器,应轻拿轻放,且注意 保养保养2安装时,注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均安装时,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、双缝平行且间距适当在遮光筒的中心轴线上,并使单缝、双缝平行且间距适当3光源灯丝最好为线状灯丝,并与单缝平行且靠近光源灯丝最好为线状灯丝,并与单缝平行且靠近4照在光屏上的光很弱,主要原因是灯丝与单缝、双缝,测照在光屏上的光很弱,主要原因是灯丝与单缝、双缝,测 量头与遮
5、光筒不共轴所致;干涉条纹不清晰的一般原因是单量头与遮光筒不共轴所致;干涉条纹不清晰的一般原因是单 缝与双缝不平行所致,故应正确调节缝与双缝不平行所致,故应正确调节六、误差分析六、误差分析1双缝到屏的距离双缝到屏的距离l的测量存在误差的测量存在误差2测条纹间距测条纹间距x带来的误差:带来的误差:(1)干涉条纹没有调整到最清晰的程度干涉条纹没有调整到最清晰的程度(2)误认为误认为x为亮为亮(暗暗)条纹的宽度条纹的宽度(3)分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于分划板刻线与干涉条纹不平行,中心刻线没有恰好位于 条纹中心条纹中心(4)测量多条亮条纹间的距离时读数不准确,此间距中的条测量多条亮
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