光的衍射作业

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1、第十六章光的衍射(一)选择题1.根据惠更斯-菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的()振动振幅之和B.光强之和C.振动振幅和的平方D.振动的相干叠加A.3个;B.4个;C.5个;D.8个2.在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为的平行光垂直入射宽度　　的单缝，对应于衍射角30°的方向，单缝处波面可分成的半波带数目为()。3.在光栅夫琅和费衍射实验中，单色平行光由垂直射向光栅改变为斜入射光栅，观察到的光谱线()。A.最高级次变小,条数不变B.最高级次变大,条数不变C.最高级次变大,条数变多D.最高级次不变,

2、条数不变4.包含波长为λa与λb的一束平行光垂直照射在单缝上，在衍射条纹中λa的第一级小恰与λb的第一级大位置重合，则λa：λb=()A.1：2B.2：1C.2：3D.3:26.在如图所示的夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度a稍稍变窄，同时使会聚透镜L沿y轴正方向作微小位移，则屏幕C上的中央衍射条纹将()A.变宽，同时向上移动B.变宽，同时向下移动C.变宽，不移动D.变窄，同时向上移动xaLCfy5.在一衍射光栅中，b=2a，则产生缺级现象的级数为()A.1,3,5…B.2,4,6…C.3,6,9…D.4,8,12…(二)填空题2.在单缝的夫琅和费衍射中，若衍射角增大，则菲涅耳

3、关波带的数目_____，半波带的面积_____，各级条纹的亮度随着级数的增大而______。1.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，那么光线1与3在屏幕上P点上相遇时的位相差为______,P点应为_______点。增多变小减小135135P2p暗4.以每毫米有500条刻痕的衍射光栅观察波长为4.80×10-7m的光波的衍射条纹，则光栅的光栅常数为_________，当光线垂直入射时，最多可观察到_______条亮纹。3.有单色光垂直照射在单缝上，若缝宽a增大，则条纹间隔_____。若波长λ增大，则条纹间隔_____。当时，在屏幕上仅能见到_____

4、___________。2×10-6m9减小变大(部分)中央明纹5.用每毫米有425条刻痕的平面光栅观察l=5.89*10-7m的纳光谱，垂直入射时，能看到的最高级次谱线是第___级，以i=30o斜入射时，能看到的最高级次谱线是第___级，原来的0级谱线处现在是第___级。三五二7.一单色平行光垂直入射一单缝，其衍射第三级明纹位置恰好与波长6000Å的单色光垂直入射该缝时衍射的第二级明纹重合，则该单色光的波长为。4286Å8.衍射光栅主极大公式,在k＝2的方向上第一条缝与第六条缝对应点发出的两条衍射光的光程差＝。6.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的单

5、缝上，对应于衍射角的方向上若单缝处波面恰好可分成5个半波带，则衍射角=____。30°三、1波长为5.00*10-7m的平行光垂直入射于一宽为1.00mm的狭缝，若在缝后有一焦距为1.0m的薄透镜，使光线聚焦于屏幕上。求从衍射图形中心点到下列各点的距离:(1)第一级暗条纹中心;(2)第一级明条纹中心；(3)第三级暗条纹中心;解：(1)、(3)k=1,3代入暗纹条件(2)k=1代入明纹条件2.以波长400nm—760nm的白光垂直照射在光栅上，在它的衍射光谱中，第二级和第三级发生重叠，问第二级光谱被重叠的波长范围是多少？解：K=3K’=23.波长l=600nm的单色光垂直入

6、射到一光栅上，测得第二级主极大衍射角为30o，且第三级是缺级.(1)光栅常数(a+b)等于多少？(2)透光缝可能的最小宽度a等于多少？(3)在选定了上述(a+b)和a之后，求在屏幕上可能呈现的全部主极大的级次。全部主极大的级次为：0；±1；±2.4.一衍射光栅，每厘米有200条透光缝，每条透光缝宽为a=2*10-3cm，在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜，现以l=600nm的单色平行光垂直照射光栅，求:(1)透光缝a的单缝衍射中央明纹宽度为多少？(2)在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？在中央明纹范围内可见0；±1；±2共5个主极大.5.用波长的平行光照射一块具有500条/mm

7、狭缝的光栅，光栅的狭缝宽度，试问：（1）平行光垂直入射时，最多能观察到第几级谱线？实际能观察到几条谱线？（2）平行光与光栅法线呈夹角时入射如图所示，最多能观察到第几级谱线？（1）（2）6.用波长为和的平行光垂直照射一单缝，在距离很远的屏上观察衍射条纹，如果的第一衍射极小与的第二衍射极小相重合，试问：（1）这两种波之间有何关系？（2）在这两种波长的衍射图样中是否还有其他的极小会相互重合？（1）（2）不能保证都可见！