2019-2020学年人教版物理选修3-4培优教程练习：第十三章+光+第4节+解析

第4节实验：用双缝干涉测量光的波长1．了解“用双缝干涉测量光的波长”的实验原理，知道影响相邻条纹间距的因素。2．通过进行“用双缝干涉测量光的波长”的实验，加深对双缝干涉图样的认识和理解。3．认识物理实验和数学工具在物理发展过程中的作用。一、实验目的1．观察单色光的双缝干涉图样。2．测定单色光的波长。二、实验原理双缝干涉实验中，相邻两条亮纹或暗纹间的距离Δx＝ldλ，根据这个公式可得λ＝□01Δxdl。1．相邻亮纹(或暗纹)间的距离Δx与入射光波长λ之间的定量关系推导如图所示，双缝间距为d，双缝到屏的距离为l。双缝S1、S2的连线的中垂线与屏的交点为P0。对屏上与P0距离为x的一点P1，两缝与P1的距离P1S1＝r1，P1S2＝r2。在线段P1S2上作P1M＝P1S1，则S2M＝r2－r1，因d≪l，三角形S1S2M可看做直角三角形。有：r2－r1＝dsinθ(令∠S2S1M＝θ)①另：x＝ltanθ≈lsinθ②由①②得r2－r1＝dxl若P1处出现亮条纹，则dxl＝±kλ(k＝0,1,2，…)，解得：x＝±kldλ(k＝0,1,2，…)相邻两个亮条纹或暗条纹的中心间距：Δx＝ldλ。