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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十六章 光的衍射,(,一,),选择题,1.依据惠更斯-菲涅耳原理，假设光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强预备于波阵面S上全部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试验中，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试验中，单色平行光由垂直射向光栅转变为斜入射光栅，观看到的光谱线()。,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,条数不变,A.1,：,2 B.2,：,1 C.2,：,3 D.3:2,5.,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.4,8,12,4.,包含波长为 与 的一束平行光垂直照射在单缝上，在衍射条纹中 的第一级小恰与,1,的第一级大位置重合，则,a,：,b,=(),7.在如以以下图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上的中心衍射条纹将(),x,a,L,C,f,y,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,6.测量单色光波长时，以下方法中最准确的是 ,A.双缝干预 B.劈尖干预 C.单缝衍射 D光栅衍射,8.在单缝夫琅和费衍射装置中，当把单缝略微上移时，衍射图样将,A.向上平移 B.向下平移,C.不动 D.消逝,9.X射线射到晶体上，对于间距为d的平行点阵平面，能产生衍射主极大的最大波长为 ,A.d/4 B.d/2 C.d D.2d,10.全息照相是利用了 完成的。,透镜成像原理 B.光的干预和衍射原理,C.光的偏振原理 D.晶体的二向色性,(,二,),填空题,2.在单缝的夫琅和费衍射中，假设衍射角增大，则菲涅耳关波带的数目_，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,减弱,1,3,5,1,3,5,P,2,p,暗,4.以每毫米有500条刻痕的衍射光栅观看波长为4.8010-7m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，最多可观看到_条亮纹。,3.有单色光垂直照射在单缝上，假设缝宽a增大，则条纹间隔_。假设波长增大，则条纹间隔_。当 时，在屏幕上仅能见到_。,210,-6,m,9,减小,变大,中心明纹,5.用每毫米有425条刻痕的平面光栅观看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6000的单色光垂直入射该缝时衍射的其次级明纹重合，则该单色光的波长为 。,4286,8.,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试验中，波长为,的单色光垂直入射在宽度 的单缝上，,对应于衍射角 的方向上假设单缝处波面恰,好可分成5个半波带，则衍射角=_。,30,9.在单缝衍射中，衍射角 越大级数越大的那些明条纹的亮度越暗 缘由是半波带的面积越来越小。,10.用波长为的平行光垂直入射在一块光栅上，其光栅常数d=3m,缝宽a=1m,则在单缝衍射的中心明纹范围内共有条谱线。,11.,用,=5900,的钠黄光垂直入射到每毫米有,500,条刻痕的光栅上，最多能看到第,级明条纹。,12.,对应于单缝衍射第,4,级暗条纹，单缝处波面可分成,个半波带。,5,3,8,解：,三,.,计算题,(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，其次级和第三级发生重叠，问其次级光谱被重叠的波长范围是多少？,解：,K=3,K=2,3.波长l=600nm的单色光垂直入射到一光栅上，测得其次级主极大衍射角为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。,故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=210-3cm，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的单缝衍射中心明纹宽度为多少？,(2)在该宽度内，有几个光栅衍射主极大？,实际看到主极大：,0,；,1,；,2,共,5,个主极大,.,5令单色光垂直入射于宽度为a的单缝，观测其夫琅和费衍射，现在缝宽的一半上掩盖移相膜，使经此膜的光相位转变，但光能不损失。试在给定的图上大致画出衍射光强I分布曲线其中为衍射角，为入射光波长。,I,-4,/a -3,/a -2,/a -,/a,/a 2,/a 3,/a 4,/a sin,(,2,),2,个,半波带,(,3,),4,个,半波带,a,a/2,a,a/2,a,a/2,(,4,),6,个,半波带,a,a/2,垂直,入射,6,用波长,=,500,nm,的单色平行光斜入射在光栅常数,a,+,b,=2.110,-6,m,，缝宽,a,=0.710,-6,m,的光栅上，入射角,=,30,0,试写出可能呈现的全部衍射明纹的级次。,所以，在,k=3,6,时缺级，能看到,k=-2,-1,0,1,2,4,5,级,7,条明纹。,6,用波长,=,500,nm,的单色平行光斜入射在光栅常数,a,+,b,=2.110,-6,m,，缝宽,a,=0.710,-6,m,的光栅上，入射角,=,30,0,试写出可能呈现的全部衍射明纹的级次。,所以，在,k=-3,-6,时缺级，能看到,k=2,1,0,-1,-2,-4,-5,级,7,条明纹。,l,d,sin,j,光栅,观察屏,L,o,P,f,j,d,sin,去年5用波长=0.59m的平行光照射一块具有500条/mm狭缝的光栅，光栅的狭缝宽度 a=110-3mm，试问：,1平行光垂直入射时，最多能观看到第几级谱线？实际能观看到几条谱线？2平行光与光栅法线呈夹角=300时入射，如以以下图，最多能观看到第几级谱线？,题,6,图,解：,(1).,光栅常数：,由光栅方程：,得：,由缺级条件,:,得,:,所以，能观看到5条谱线：,2.斜入射光栅方程：,得,所以，最多能观看到第5级谱线,
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