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文档简介

1 1 总 11 牛顿环单缝衍射 大学物理规范作业D 2020 3 27 2 一 选择题 解 1 牛顿环所用的平凸透镜与平板玻璃的折射率相同 平凸透镜的曲率半径为0 254m 用波长为630nm入射光垂直入射 测得从中心向外数第K环和第K N环的半径分别为0 70mm和1 7mm 则N为 A 13 B 14 C 15 D 16 明条纹 暗条纹 C 2020 3 27 3 2 在观察单缝夫琅和费衍射时 如果单缝垂直于它后面的透镜的光轴向上或向下移动 屏上衍射图样将 A 整体向下移动 B 整体向上移动 C 整体收缩 D 不发生改变 D 2020 3 27 4 解 设光屏上第k级暗条纹的位置为x 单缝夫琅和费衍射暗纹条件为 二 填空题l 有一单缝 宽度a 0 10mm 在缝后放置一焦距为f 50cm的会聚透镜 用平行绿光 546nm 垂直照射单缝 位于透镜焦平面处的屏幕上的中央条纹宽度为 第二级明纹宽度 因 很小 有 即 k 1时 可得中央明条纹的宽度为 2020 3 27 5 第k级明条纹的宽度为 与k无关 即各级明条纹的宽度均相等 为 中央明条纹的宽度为各级明纹宽度的两倍 即 2020 3 27 6 2 在利用牛顿环测量未知单色光波长的实验中 当用已知波长为589 3nm的钠黄光垂直照射时 测得第一和第四明环的距离为4mm 当用波长为未知的单色光垂直照射时 测得第一和第四明环的距离为3 85mm 该单色光的波长为 牛顿环平凸透镜与平板玻璃折射率相同 牛顿环装置产生的干涉明环半径 1 4两个干涉明环半径之差 n 1 波长改变后 2020 3 27 7 3 在夫琅和费单缝衍射的实验中 波长为 的单色光垂直入射在缝宽a 10 的单缝上 则在衍射角为30 的方向上 屏上出现的相应条纹是第 级 纹 明或暗 依题意 满足单缝衍射暗纹公式 并且级数为k 5 暗 2020 3 27 8 4 波长为20m的海面波垂直进入宽为50m的港口 在港内海面上衍射波的中央波束的角宽度是 解 单缝衍射问题 中央波束半角宽为 中央波束角宽为 2020 3 27 9 三 计算题1 图示一牛顿环实验装置 开始时中间是空气 当透镜与玻璃之间充以某种液体时 第10个亮环的直径由1 4cm变为1 27cm 试求这种液体的折射率 牛顿环暗环半径 开始透镜与玻璃之间为空气时n 1 后来充入折射率为n2的介质 2020 3 27 10 2 用波长 1 400nm和 2 700nm的混合光垂直照射单缝 在衍射图样中 1的第k1级明纹中心位置恰好与 2的第k2级暗纹中心位置重合 求k1和k2的最小值 1的暗纹中心位置能否与 2的暗纹中心位置重合 解 当 1的第k1级明纹中心位置恰好与 2的第k2级暗纹中心位置重合时 这两个条纹在方向上的光程差相等 即有 得 使上式成立 k取最小 2020 3
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