2018年人教版选修3-4同步讲义:第十三章 4 实验:用双缝干涉测量光的波长
2018年人教版选修3-4同步讲义:第十三章 4  实验:用双缝干涉测量光的波长第3页

                   

一、双缝干涉条纹间距问题

例1 在用红光做双缝干涉实验时,已知双缝间的距离为0.5 mm,测得双缝到光屏的距离为1.0 m,在光屏上第一条暗条纹到第六条暗条纹间的距离为7.5 mm.则:

(1)此红光的频率为多少?它在真空中的波长为多少?

(2)假如把整个装置放入折射率为的水中,这时屏上相邻亮条纹的间距为多少?

答案 (1)4.0×1014 Hz 7.5×10-7 m (2)1.125×10-3 m

解析 (1)相邻两条暗条纹间的距离:Δx= m=1.5 ×10-3 m.

根据λ=Δx得:λ=×1.5×10-3 m=7.5×10-7 m,

由f=得此光的频率:f== Hz=4.0×1014 Hz.

(2)在水中红光的波长λ′==×7.5×10-7 m=5.625×10-7 m,

相邻两条亮条纹间的距离为:Δx=λ′=×5.625×10-7 m=1.125×10-3 m

二、实验:用双缝干涉测量光的波长

例2 在"用双缝干涉测量光的波长"的实验中,装置如图3所示.双缝间的距离d=3 mm.

图3

(1)若测量红光的波长,应选用________色的滤光片.实验时需要测定的物理量有________和________.

(2)若测得双缝与屏之间的距离为0.70 m,通过测量头(与螺旋测微器原理相似,手轮转动一周,分划板前进或后退0.500 mm)观察第1条亮条纹的位置如图4甲所示,观察第5条亮条纹的位置如图乙所示.则可求出红光的波长λ=________m.