光的衍射習(xí)題答案

1、思考題1為什么隔著山可以聽到中波段的電臺廣播，而電視廣播卻很容易被高大建筑物擋??？答：只有當(dāng)障礙物的大小比波長大得不多時(shí)，衍射現(xiàn)象才顯著。對一座山來說，電視廣播的波長很短，衍射很??；而中波段的電臺廣播波長較長，衍射現(xiàn)象比較顯著。2用眼睛通過一單狹縫直接觀察遠(yuǎn)處與縫平行的光源，看到的衍射圖樣是菲涅耳衍射圖樣還是夫瑯和費(fèi)衍射圖樣為什么答：遠(yuǎn)處光源發(fā)出的光可認(rèn)為是平行光，視網(wǎng)膜在眼睛(相當(dāng)于凸透鏡)的焦平面上，所以觀察到的是平行光的衍射。由此

2、可知，這時(shí)人眼看到的是夫瑯和費(fèi)衍射圖樣。3在單縫衍射圖樣中，離中央明紋越遠(yuǎn)的明紋亮度越小，試用半波帶法說明。答：在單縫衍射圖樣中，未相消的一個(gè)半波帶決定著明紋的亮度。離中央明紋越遠(yuǎn)處，衍射角越大，單縫處波陣面分的半波帶越多，未相消的一個(gè)半波帶的面積越小，故離中央明紋越遠(yuǎn)的明紋亮度越小。4根據(jù)惠更斯菲涅耳原理，若已知光在某時(shí)刻的波陣面為S，則S的前方某點(diǎn)P的光強(qiáng)度決定于波陣面S上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到P點(diǎn)的()(A)振動振幅之和。(

3、B)光強(qiáng)之和。(C)振動振幅之和的平方。(D)振動的相干疊加。答：衍射光強(qiáng)是所有子波相干疊加的結(jié)果。選(D)。5波長為?的單色平行光垂直入射到一狹縫上，若第一級暗紋的位置對應(yīng)的衍射角為30，則縫寬的大?。ǎ?A)a=0.5?。(B)a=?。(C)a=2?。(D)a=3?。答：[C]6波長為?的單色光垂直入射到單縫上，若第一級明紋對應(yīng)的衍射角為30?，則縫寬a等于（）(A)a=?。(B)a=2?。(C)a=?。(D)a=3?。23答：[D

4、]7在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長為?的單色光垂直入射到單縫上，對應(yīng)于衍射角為30?的方向上，若單縫處波面可分成3個(gè)半波帶，則縫寬度a等于（）(A)?。(B)1.5?。(C)2?。(D)3?。答：[D]8在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，波長為?的單色光垂直入射到寬度a=4?的單縫上，對應(yīng)于衍射角為30?的方向，單縫處波面可分成的半波帶數(shù)目為（）(A)2個(gè)。(B)4個(gè)。(C)6個(gè)。(D)8個(gè)。答：[B]9在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，屏上第三級暗紋對

5、應(yīng)的單縫處波面可劃分為（）(A)2個(gè)半波帶。(B)4個(gè)半波帶。(C)6個(gè)半波帶。(D)8個(gè)半波帶。16一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)(ab)為下列哪種情況時(shí)(a代表每條縫的寬度)，k=3，6，9等級次的主極大均不出現(xiàn)（）(A)ab=2a。(B)ab=3a。(C)ab=4a。(D)ab=6a。答：由缺級公式：，要k=3，6，9缺級，即要kabak???=，所以ab=3a，選(B)。kabak???k?317在雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中，把

6、兩條縫的寬度a略微加寬，而其它條件保持不變，則()(A)單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少。(B)單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變多。(C)單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目不變。(D)單縫衍射的中央主極大變窄，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少。(E)單縫衍射的中央主極大變窄，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變多。答：由中央明條紋寬度公式可知，將單縫寬度a稍稍變寬，其它條件保持不afx?2??

7、變，中央明條紋將變窄。在單縫衍射的中央明紋寬度內(nèi)dsin?=kλasin?=λkmax=add不變，a變寬，在單縫衍射的中央明條紋寬度內(nèi)干涉條紋數(shù)目將變少。故選(D)。18某元素的特征光譜中含有波長分別為λ1=450nm和λ2=750nm的光譜線。在光柵光譜中，這兩種波長的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處λ2的譜線的級數(shù)將是()(A)2345…。(B)25811…。(C)2468…。(D)36912…。答：重疊：dsin?=k1λ1=k2λ2，即