单元六__单缝衍射

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1、单元六单缝衍射，光学仪器的分辨率一、选择题1.在迈克尔孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后这条光路的光程改变了【A】(A)(B)(C)(D)(E)2.一束波长的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图，在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则BC的长度为【A】(A)l；(B)l/2；(C)3l/2；(D)2l3.在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度为的单缝上，对应于衍射角为的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为【B】(A)2个；(B)4个；(C)6个；(D)8个；4.在单缝夫琅和费

2、衍射实验中，若增大缝宽，其它条件不变，则中央明条纹【A】(A)宽度变小；(B)宽度变大；(C)宽度不变，且中心强度也不变；(D)宽度不变，但中心强度增大；二、填空题5.惠更斯引进___子波___的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用_子波相干叠加__的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯-菲涅耳原理。6.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅和费衍射，若屏上P点处为第二级暗纹，则单缝处波面相应地可划分为__4_个半波带，若将单缝缩小一半，P点将是_1_级__暗__纹，若衍射角增加，则单缝被分的半波带数_增加_，每个半波带的面积_减小（与4个半波带时的面积相比），相应

3、明纹亮度__减弱_。7.测量未知单缝宽度a的一种方法是：用已知波长的平行光垂直入射在单缝上，在距单缝的距离为D处测出衍射花样的中央亮纹宽度L，(实验上应保证，或D为几米)，则由单缝衍射的原理可标出a与，D，L的关系为：。8.如果单缝夫琅和费衍射的第一级暗纹发生在衍射角30°的方向上，所用单色光波长，则单缝宽度为。9.当把单缝衍射装置放在水中时，衍射图样发生的变化是条纹收缩，条纹间距变窄。用公式来测定光的波长，测出光的波长是光在__水中___的波长。10.在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末光线1与3在幕上P点上相遇时的位相差为，P点

4、应为___暗点___（在该方向上，单缝可分为4个半波带）。11.波长为的单色平行光，经园孔(直径为D)衍射后，在屏上形成同心圆形状（或圆环）的明暗条纹，中央亮班叫爱里斑_，根据瑞利判据，圆孔的最小分辨角。12.通常亮度下，人眼瞳孔直径约3mm，人眼的最小分辨角是。远处两根细丝之间的距离为2.0mm，离开8.93m恰能分辨。（人眼视觉最敏感的黄绿光波长）三、判断题13.在迈克尔孙干涉仪中使用波长为的单色光，在干涉仪的可动反射镜移动一距离d的过程中，干涉条纹将移动条。答案：对。14.在夫琅和费单缝衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽变小时，除中央亮纹的中心位置

5、不变外，各级衍射条纹对应的衍射角变大。答案：对。四、计算题15.波长为500nm的平行光垂直地入射于一宽为1mm的狭缝，若在缝的后面有一焦距为100cm的薄透镜，使光线会聚于一屏幕上，试求：中央明纹宽度；第一级明纹的位置，两侧第二级暗纹之间的距离。解：中央明纹宽度：，第一级明纹的位置：，，两侧第二级暗纹之间的距离：，16.今有白光形成的单缝夫琅和费衍射图样，若其中某一光波的第3级明纹和红光()的第二级明纹相重合，求此这一光波的波长。解：对于夫琅和费单缝衍射，明纹的位置：根据题意：和，17.如图所示，设有一波长为的单色平面波沿着与缝面的法线成F角的方向入射于宽为

6、a的单狭缝AB上，试求出决定各极小值的衍射角f的条件。解：将单缝上的波面分成宽度为，相邻上各对应点发出光的光程差为，称为半波带。如果衍射光与入射光不在同一侧（如左图所示），AB两点到P点的光程差：，平行于狭缝的半波带的数目：衍射极小值满足：，如果衍射光与入射光在同一侧（如右图所示），AB两点到P点的光程差：，平行于狭缝的半波带的数目：衍射极小值满足：，所以，各极小值的衍射角f的条件：