光的衍射作业答案

1、第11-2章 光的衍射作业答案一选择题1. 在单缝衍射实验中，用单色平行光垂直入射后，在光屏上产生衍射条纹，对于屏上的第二级明条纹中心，相应的单缝所能分成的半波带数目约为 ( C ) (A) 2 (B) 3 (C) 5 (D) 62一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数 b+b为下列情况 (b 代表每条缝的宽度) k = 2 、4 、6 等级次的主极大均不出现？（ A ） (A) b+b'=2b (B) b+b'=3b (C) b+b'=4b (D) b+b'=6b3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 的光强度决定

2、于波阵面 S 上所在面积元发出的子波各自传到 P 点的( B )（A）振动振幅之和； （B）振动的相干叠加；（C）振动振幅之和的平方 （D）光强之和。4关于光学仪器的分辨率，下列说法正确的是 （ C ）     A与入射光波长成正比，与透光孔径成正比；      B与入射光波长成反比，与透光孔径成反比；      C与入射光波长成反比，与透光孔径成正比；      D与入射光波长成正比，与透光孔径成反比。  5某元素的特征光谱

3、中，含有波长分别为和的光谱线，在光栅光谱中，这两种波长的光谱线有重叠现象，重叠处的谱线级数是（ C ）     （A）3 、6 、9 （ B）2 、4 、6    （ C）5 、10 、15 （D）4 、8 、126. 在图示的夫琅和费单缝衍射装置中，将单缝宽度a稍微变窄，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 )(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7. 用单色光垂直照射光栅，测得第一级主极大的衍射角为，

4、则在衍射角范围内能观察到的全部主极大的条纹数为 ( B )(A) 2条 (B) 3条 (C) 4条 (D) 5条二填空题1. 在复色光照射下的单缝衍射图样中，某一波长单色光的第2级明纹位置恰与波长l=400nm的单色光的第3级明纹位置重合，这光波的波长_560nm_。2. 波长为600nm的单色光垂直入射到光栅常数为2.0×10-3mm的光栅上光栅的狭缝宽度b为狭缝间距b的一半，则光谱上呈现主明纹的最大级别为 2 。全部级数为 0、±1、±2。3.在单缝衍射中,沿第三级明纹的衍射方向狭缝可分为 7 个半波带，沿第二级暗纹的衍射方向狭缝可分为 4 个半波带 

5、;。4平行单色光垂直入射到平面衍射光栅上，若减小入射光的波长，则明条纹间距将变小_，若增大光栅常数，则衍射图样中明条纹的间距将 减小 。5. 在单缝衍射实验中，缝宽a = 0.2mm，透镜焦距f = 0.4m，入射光波长= 500nm，则在距离中央亮纹中心位置2mm处是 暗纹 纹6. 用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上时，波长为440 nm的第3级光谱线将与波长为 660nm 的第2级光谱线重叠.7. 在某单色光形成的单缝夫琅和费衍射图样中,第三级明条纹的中心与红光=700nm的第二级明条纹中心重合,此种单色光的波长为_500nm .8. 为使望远镜能分辨角间距为的两颗星，其物镜的直径至少应

6、该大于_2.24_m。（光的波长应取550nm)三计算题1单缝夫琅禾费衍射装置中，若缝宽为0.1mm，凸透镜焦距为0.5m，用400.0nm和760.0的平行光垂直照射到单缝上。求这两种光的第一级明纹中心的距离。解：设两种单色光的第一级明纹的衍射角分别为 和 ，当 有 ， ，因 很小有 ，代入上两式有， ， ， 2. 用人眼观察远方的卡车车前灯。已知两车前灯的间距为1.50m，一般环境下人眼瞳孔直径为3.0mm，视觉最敏感的波长为550nm,问人眼刚能分辨两车灯时卡车离人有多远 3波长为600nm的单色光垂直入射到光栅上，第2级明条纹出现在处，第3级缺级。试求：(1)光栅常量；(2)光栅上狭缝

7、宽度；(3)屏上呈现的全部级数。解：（1）（2）由缺级条件知 （3），,则屏幕上呈现的级数为0， 4波长为600nm的单色光垂直入射到光栅上，光栅常数 d=7200nm，第4级缺级。试求：(1)屏幕上可能看到的最大的级数，(2)光栅上狭缝可能的宽度，取不同的宽度所代表的意义，(3)缝宽取不同的值，屏上呈现的全部级数。解：（1）,（2）由缺级条件知 ,第4级主纹出现在单缝衍射的第1级暗纹上，第8级主纹出现在单缝衍射的第2级暗纹上，；,第4级主纹出现在单缝衍射的第2级暗纹上，第8级主纹出现在单缝衍射的第4级暗纹上；,第4级主纹出现在单缝衍射的第3级暗纹上，第8级主纹出现在单缝衍射的第6级暗纹上；（3）和时，则屏幕上呈现的级数为0，共19条 ，使第二级也出现缺级，所有偶数级均缺级，则