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光波实验高考_光波物理
tamoadmin 2024-06-07 人已围观
简介1.用光栅测量光波波长实验中逐次逼近法的优点?有没有更好的方法2.光栅测定光波波长实验误差分析3.（2004?广州二模）①在利用双缝干涉测定光波波长实验时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于4.在用双棱镜测光波波长实验中，双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？5.光栅测定光波波长实验仪器与实验原理6.一个证明“光速不变”的实验设想 (1) (2) 分析：（1）利用平面镜成像的
1.用光栅测量光波波长实验中逐次逼近法的优点?有没有更好的方法
2.光栅测定光波波长实验误差分析
3.（2004?广州二模）①在利用双缝干涉测定光波波长实验时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于
4.在用双棱镜测光波波长实验中，双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？
5.光栅测定光波波长实验仪器与实验原理
6.一个证明“光速不变”的实验设想
| (1)
(2) |
| 分析：（1）利用平面镜成像的特点确定像点和反射光线所能到达的极限区域是本题的突破口． （2）光源直接发出的光和经平面镜反射发出的光是相干光，反射光相当于直接从像点发出的光，故光源S和像点S ′ 相当于双缝干涉的双缝，那么S到光屏的垂直距离相当于双缝屏到光屏的距离，再根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式△x= λ求解即可． ?解：（1）①根据对称性作出光源S在平面镜中所成的像S ′ ．②连接平面镜的最左端和光源，即为最左端的入射光线，连接平面镜的最左端和像点S ′ ，并延长交光屏于一点，该点即为反射光线到达的光屏的最上端；同理连接平面镜的最右端和像点S ′ ，即可找到反射光线所能到达的平面镜的最下端．故经平面镜反射后的光与直接发出的光在光屏上相交的区域如图所示． （2）从光源直接发出的光和被平面镜反射的光实际上是同一列光，故是相干光，该干涉现象可以看做双缝干涉，所以SS ′ 之间的距离为d，而光源S到光屏的距离看以看做双孔屏到像屏距离L，根据双缝干涉的相邻条纹之间的距离公式△x= λ因为d=2a，所以相邻两条亮纹（或暗纹）间距离△x= λ． 点评：理解了该实验的原理即可顺利解决此题，故在学习过程中要深入理解各个物理现象产生的机理是什么． |
用光栅测量光波波长实验中逐次逼近法的优点?有没有更好的方法
红光的衍射。
因为红光的波长长一点,更接近衍射孔的尺寸,这样红光的衍射现象就会来的比蓝光明显一些，所以在光栅测定光波波长实验中看不到红光。
红光太窄太细都会影响测量精度，可能出不了衍射现象。若衍射光谱谱线不等高，且倾斜方向垂直于光栅刻痕方向，则不平行。可通过调节载物台调平螺钉使光栅刻痕与分光计主轴平行3，衍射条纹与波长有关，紫光波长小。所以，条纹窄，间距小。
光栅测定光波波长实验误差分析
精准定位，没有。
1、用光栅测量光波波长实验中逐次逼近法的优点在于能够精准定位光波，以便于测量准确。
2、截止到2023年6月5日，用光栅测量光波波长实验中逐次逼近法是最优方法，没有更好的方法。
（2004?广州二模）①在利用双缝干涉测定光波波长实验时，首先调节光源、滤光片、单缝和双缝的中心均位于
栅光谱，绿十字像，调整叉丝没有做到三线合一，读数时产生的误差，分辨两条靠近的**谱线很困难，由此可能造成误差。
当波长为λ的平面波垂直入射于光栅时，每条狭缝上的点都扮演了次波源的角色，从这些次波源发出的光线沿所有方向传播（即球面波），由于狭缝为无限长，可以只考虑与狭缝垂直的平面上的情况，即把狭缝简化为该平面上的一排点。
扩展资料：
注意事项：
有些企业加装红外线测量光栅之后依然会发生危险事故，分析很多事故原因发现，第一点是红外线测量光栅加装时出现问题，如螺丝有没有紧固，发射器和接收器之间没有对好光等等，这些都是细节，细节不处理好，后期往往会出现问题。
第二点测量光栅使用过程中没有做好检查工作，未及时发现问题和处理问题，导致使用过程中误以为是安全的，从而发生危险事故!这些问题都是细节问题，加装的时候一定要仔细检查，使用红外线测量光栅的过程也要注重细节，多检查才能及时发现问题，这样才能最大可能避免发生危险事故。
百度百科-测量光栅
百度百科-分光计测量光波波长
在用双棱镜测光波波长实验中，双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？
①在光屏上看不到明暗相间的条纹，只看到一片亮区，造成这种情况的最可能的原因是单缝与双缝不平行．
②螺旋测微器的读数为0.5+0.01×40.0=0.900mm．
③相邻条纹的间距△x＝
| L |
| d |
| 0.8 |
| 0.2×10?3 |
故答案为：①单缝与双缝不平行
②0.900
③12.0
光栅测定光波波长实验仪器与实验原理
减小入射光的宽度。
实验中成像以及读数带来的误差不算太大。成像误差即是仪器误差带来的，一般0.005mm，而读数误差取决于你读数仪器的精度，一般实验室中读数用的测微目镜精度到0.01mm，最后合成波长的不确定度只在零点几个纳米的位置。所以只要操作不出现大的失误前提下，出现百分之五以内的误差都是可以接受的。
扩展资料：
注意事项：
当棱镜顶角加大，折射率变小的时候，光线偏折角度变小，光源的两个像点距离加大，就好像双缝干涉的缝宽加大，那么根据双缝干涉条纹间距公式，可以知道当双缝宽度加大的时候，条纹间隔减小。同时还跟双棱镜到屏幕的距离有关，距离越长，间隔越长。
（ε=λD/d，其中ε是条纹间距，D是双缝到屏幕的距离，双棱镜就是光源的像点到屏幕的距离，d是双缝间距，也就是两个像点的距离）。
百度百科-物理测量技术
百度百科-光波
一个证明“光速不变”的实验设想
实验目的
1、进一步巩固分光计的调节与使用技巧；
2、利用光栅测定光栅常量、光波波长。
实验仪器
分光计、平面透射光栅、低压汞灯、平面镜等。
实验原理
光栅是光学色散元件，为一组数目极多的等宽、等间距平行排列的狭缝。光栅分光原理如下图所示：
爱因斯坦提出的光速在不同参照系中保持不变，也就是说光速不存在速度叠加效应。在“引力的本质”一文中，我提出“引力场”是一种存在静压的流体。引力是由“引力场”流体从远处空间向地球中心流动产生的“风力”。我们可以通过双缝干涉实验来测量光波的波长，从而判断光速在引力场中是否发生改变。光波与光速的关系为:λ c/f（λ为光的波长，c为光速，f为光的频率）。
双缝干涉实验一:在室内地面上固定一个激光笔(要求使用单色光且光的频率要求固定不变)。让光线平行于重力方向照射在顶部天花板上。在激光笔的上方用不透光的挡板遮住光源，并在挡板上开两条窄缝，让光线从双缝中穿过并照射在天花板上。根据天花板上的干涉条纹计算出光的波长，波长为:λ Δxd/L。
实验二:将实验一的光线反向照射，即激光笔固定在天花板上，让光线平行于重力方向照射在地面，将干涉条纹显示在地面上。然后根据地面上的干涉条纹计算光的波长:λ' Δx'd'/L'。
分析实验数据
根据速度叠加原理，则波长与光速的关系式为:λ (c-v)/f，λ' (c+v)/f，（v为引力场的流动速度，c为引力场流动速度为零时的光速）。
现在比较以上两个实验数据，如果λ λ'，则说明光速在引力场中发生了改变。反之，如果λ λ' c/f。则说明光速在引力场中没有变化，也即证据了爱因斯坦关于光速不变的假设是正确的。
