大學(xué)物理題庫(kù)-波動(dòng)光學(xué)光的衍射習(xí)題與答案解析

1、11、波動(dòng)光學(xué) 光的衍射一、選擇題(共15題)1. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射到單縫上對(duì)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) l (B) 1.5 l (C) 2 l (D) 3 l 2. 一束波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直入射到一單縫AB上，裝置如圖在屏幕D上形成衍射圖樣，如果P是中央亮紋一側(cè)第一個(gè)暗紋所在的位置，則的長(zhǎng)度為 (A) l / 2 (B) l (C) 3l / 2 (D) 2l 3. 在夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于給定的入射單色光，當(dāng)縫寬度變小時(shí)，除中央亮紋的中心位置不變外，各級(jí)衍射條紋 (A) 對(duì)應(yīng)的衍射角

2、變小 (B) 對(duì)應(yīng)的衍射角變大 (C) 對(duì)應(yīng)的衍射角也不變 (D) 光強(qiáng)也不變 4. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋 (A) 寬度變小 (B) 寬度變大 (C) 寬度不變，且中心強(qiáng)度也不變 (D) 寬度不變，但中心強(qiáng)度增大 5. 在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，設(shè)中央明紋的衍射角范圍很小若使單縫寬度a變?yōu)樵瓉淼?，同時(shí)使入射的單色光的波長(zhǎng)l變?yōu)樵瓉淼? / 4，則屏幕C上單縫衍射條紋中央明紋的寬度Dx將變?yōu)樵瓉淼?(A) 3 / 4倍 (B) 2 / 3倍 (C) 9 / 8倍 (D) 1 / 2倍 (E) 2倍 6. 在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，將

3、單縫寬度a稍梢變寬，同時(shí)使單縫沿y軸正方向作微小平移(透鏡屏幕位置不動(dòng))，則屏幕C上的中央衍射條紋將 (A) 變窄，同時(shí)向上移；(B) 變窄，同時(shí)向下移； (C) 變窄，不移動(dòng)；(D) 變寬，同時(shí)向上移； (E) 變寬，不移 7. 一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)(a + b)為下列哪種情況時(shí)(a代表每條縫的寬度)，k=3、6、9 等級(jí)次的主極大均不出現(xiàn)？ (A) ab=2 a (B) ab=3 a (C) ab=4 a (A) ab=6 a 8. 在光柵光譜中，假如所有偶數(shù)級(jí)次的主極大都恰好在單縫衍射的暗紋方向上，因而實(shí)際上不出現(xiàn)，那么此光柵每個(gè)透光縫寬度a和相鄰兩縫間不透光部分寬

4、度b的關(guān)系為 (A) a=b (B) a=b (C) a=2b (D) a=3 b 9. 測(cè)量單色光的波長(zhǎng)時(shí)，下列方法中哪一種方法最為準(zhǔn)確？ (A) 雙縫干涉 (B) 牛頓環(huán) (C) 單縫衍射 (D) 光柵衍射 10. 波長(zhǎng)l=550 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=2×10-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到的光譜線的最大級(jí)次為 (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 11. 在雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持雙縫S1和S2的中心之間的距離d不變，而把兩條縫的寬度a略微加寬，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

5、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 12. 某元素的特征光譜中含有波長(zhǎng)分別為l1450 nm和l2750 nm (1 nm10-9 m)的光譜線在光柵光譜中，這兩種波長(zhǎng)的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處l2的譜線的級(jí)數(shù)將是 (A) 2 ，3 ，4 ，5 (B) 2 ，5 ，8 ，11 (C) 2 ，4 ，6 ，8 (D) 3 ，6 ，9 ，12 13. 當(dāng)單色平行光垂直入射時(shí)，觀察單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣設(shè)表

6、示中央極大（主極大）的光強(qiáng)，表示中央亮條紋的半角寬度若只是把單縫的寬度增大為原來的3倍，其他條件不變，則 (A) 增大為原來的9倍，減小為原來的 (B) 增大為原來的3倍，減小為原來的 (C) 增大為原來的3倍，增大為原來的3倍 (D) 不變，減小為原來的 14. 波長(zhǎng)為0.168 nm (1 nm = 10-9 m)的X射線以掠射角q 射向某晶體表面時(shí)，在反射方向出現(xiàn)第一級(jí)極大，已知晶體的晶格常數(shù)為0.168 nm，則q 角為 (A) 30° (B) 45° (C) 60° (D) 90° 15. X射線射到晶體上，對(duì)于間距為d的平行點(diǎn)陣平面，能產(chǎn)生衍

7、射主極大的最大波長(zhǎng)為 (A) d / 4 (B) d / 2 (C) d (D) 2d 二、填空題(共15題)1. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在寬度a=5 l的單縫上對(duì)應(yīng)于衍射角j 的方向上若單縫處波面恰好可分成 5個(gè)半波帶，則衍射角j =_2. 如圖所示在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在單縫上若對(duì)應(yīng)于會(huì)聚在P點(diǎn)的衍射光線在縫寬a處的波陣面恰好分成3個(gè)半波帶，圖中，則光線 1和2在P點(diǎn)的相位差為_ 3.在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在寬度為a=2l的單縫上，對(duì)應(yīng)于衍射角為30°方向，單縫處的波面可分成的半波帶數(shù)目為_個(gè)4. 將波

8、長(zhǎng)為l的平行單色光垂直投射于一狹縫上，若對(duì)應(yīng)于衍射圖樣的第一級(jí)暗紋位置的衍射角的絕對(duì)值為q，則縫的寬度等于_5. 波長(zhǎng)為 600 nm的單色平行光，垂直入射到縫寬為a=0.60 mm的單縫上，縫后有一焦距=60 cm的透鏡，在透鏡焦平面上觀察衍射圖樣則：中央明紋的寬度為_，兩個(gè)第三級(jí)暗紋之間的距離為_(1 nm=109 m) 6. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射示意圖中，所畫出的各條正入射光線間距相等，那末光線1與2在幕上P點(diǎn)上相遇時(shí)的相位差為_ ；P點(diǎn)應(yīng)為_ _ 點(diǎn) 7. 測(cè)量未知單縫寬度a的一種方法是：用已知波長(zhǎng)l的平行光垂直入射在單縫上，在距單縫的距離為D處測(cè)出衍射花樣的中央亮紋寬度為l (實(shí)驗(yàn)上應(yīng)

9、保證D103a，或D為幾米)，則由單縫衍射的原理可標(biāo)出a與l，D，l的關(guān)系為a =_ _ 8. 波長(zhǎng)為l的單色光垂直投射于縫寬為a，總縫數(shù)為N，光柵常數(shù)為d的光柵上，光柵方程(表示出現(xiàn)主極大的衍射角j應(yīng)滿足的條件)為_9. 一束平行單色光垂直入射在一光柵上，若光柵的透明縫寬度a與不透明部分寬度b相等，則可能看到的衍射光譜的級(jí)次為_10. 若光柵的光柵常數(shù)d、縫寬a和入射光波長(zhǎng)l都保持不變，而使其縫數(shù)N增加，則光柵光譜的同級(jí)光譜線將變得_11. 用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時(shí)，波長(zhǎng)為l1=440 nm的第3級(jí)光譜線將與波長(zhǎng)為l2=_nm的第2級(jí)光譜線重疊(1 nm =10 9 m)12.

10、 一雙縫衍射系統(tǒng)，縫寬為a，兩縫中心間距為d若雙縫干涉的第±4，±8，±12，±16，級(jí)主極大由于衍射的影響而消失（即缺級(jí)），則 d / a的最大值為_ _ 13. 汽車兩盞前燈相距l(xiāng)，與觀察者相距S = 10 km夜間人眼瞳孔直徑d = 5.0 mm人眼敏感波長(zhǎng)為l = 550 nm (1 nm = 10-9 m)，若只考慮人眼的圓孔衍射，則人眼可分辨出汽車兩前燈的最小間距l(xiāng) = _m 14. 在通常亮度下，人眼瞳孔直徑約為3 mm對(duì)波長(zhǎng)為550 nm的綠光，最小分辨角約為_rad(1 nm = 10-9 m)15. X射線入射到晶格常數(shù)為d的晶體中，

11、可能發(fā)生布喇格衍射的最大波長(zhǎng)為_ 三、計(jì)算題(共6題)1. （6分）在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中，縫寬a=0.100 mm，平行光垂直入射在單縫上，波長(zhǎng)l=500 nm，會(huì)聚透鏡的焦距f =1.00 m求中央亮紋旁的第一個(gè)亮紋的寬度Dx(1 nm =109 m)2. （5分）如圖所示，設(shè)波長(zhǎng)為l的平面波沿與單縫平面法線成q角的方向入射，單縫AB的寬度為a，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射試求出各極小值(即各暗條紋)的衍射角j 3. （5分）一束具有兩種波長(zhǎng)l1和l2的平行光垂直照射到一衍射光柵上，測(cè)得波長(zhǎng)l1的第三級(jí)主極大衍射角和l2的第四級(jí)主極大衍射角均為30°已知l1=560 nm (1 nm= 10

12、-9 m)，試求: (1) 光柵常數(shù)ab (2) 波長(zhǎng)l24. （10分） 波長(zhǎng)l=600nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到一光柵上，測(cè)得第二級(jí)主極大的衍射角為30°，且第三級(jí)是缺級(jí) (1) 光柵常數(shù)(a + b)等于多少？ (2) 透光縫可能的最小寬度a等于多少？ (3) 在選定了上述(a + b)和a之后，求在衍射角-j 范圍內(nèi)可能觀察到的全部主極大的級(jí)次5.（10分） 以波長(zhǎng)為l = 500 nm (1 nm = 10-9 m)的單色平行光斜入射在光柵常數(shù)為d = 2.10 mm、縫寬為a = 0.700 mm的光柵上，入射角為i = 30.0°，求能看到哪幾

13、級(jí)光譜線 6. （5分）設(shè)汽車前燈光波長(zhǎng)按l = 550 nm (1 nm = 10-9 m)計(jì)算，兩車燈的距離d = 1.22 m，在夜間人眼的瞳孔直徑為D = 5 mm，試根據(jù)瑞利判據(jù)計(jì)算人眼剛能分辨上述兩只車燈時(shí)，人與汽車的距離L11、波動(dòng)光學(xué) 光的衍射 答案一、選擇題（共15題）1-5：D、B、B、A、D、6-10：C、B、B、D、B、11-15：D、D、A、A、D二、填空題（共15題）1、答案：30°2、答案：p3、答案：24、答案：l / sinq5、答案：1.2 mm ；3.6 mm6、答案：2p ；暗7、答案：2lD / l8、答案：d sinj =kl ( k =0

14、，±1，±2,···) 9、答案：0，±1，±3，.10、答案：更窄更亮11、答案：660nm12、答案：413、答案：1.34m14、答案：2.24×10-4 rad 15、答案：2d三、計(jì)算題（共6題）1、解：?jiǎn)慰p衍射第1個(gè)暗紋條件和位置坐標(biāo)x1為： a sinq1 = l (q1很小) 2分單縫衍射第2個(gè)暗紋條件和位置坐標(biāo)x2為： a sinq2 = 2l (q2很小) 2分單縫衍射中央亮紋旁第一個(gè)亮紋的寬度 = f l / a =1.00×5.00×10-7 / (1.00×1

15、0-4) m =5.00 mm 2分2、解：1、2兩光線的光程差，在如圖情況下為 2分由單縫衍射極小值條件 a(sinqsinj ) = ± kl k = 1,2, 2分（未排除k = 0 的扣1分） 得 j = sin1( ± kl / a+sinq ) k = 1,2,(k ¹ 0) 1分3、解：(1) 由光柵衍射主極大公式得 3分 (2) nm 2分4、解：(1) 由光柵衍射主極大公式得 a + b =2.4×10-4 cm 3分 (2) 若第三級(jí)不缺級(jí)，則由光柵公式得 由于第三級(jí)缺級(jí)，則對(duì)應(yīng)于最小可能的a，j¢方向應(yīng)是單縫衍射第一級(jí)暗紋

16、：兩式比較，得 a = (a + b)/3=0.8×10-4 cm 3分 (3) ，(主極大) ，(單縫衍射極小) (k=1，2，3，.) 因此 k=3，6，9，.缺級(jí) 2分又因?yàn)閗max=(ab) / l=4, 所以實(shí)際呈現(xiàn)k=0，±1，±2級(jí)明紋(k=±4在p / 2處看不到) 2分5、解：(1) 斜入射時(shí)的光柵方程 ， k = 0，±1，±2， 2分規(guī)定i從光柵G的法線nn起，逆時(shí)針方向?yàn)檎籷 從光柵G的法線nn起，逆時(shí)針方向?yàn)檎?(2) 對(duì)應(yīng)于i = 30°，設(shè)q = 90°，k = kmax1，則有 =

17、 2.10 取整 kmax1 = 2 2分 (3) 對(duì)應(yīng)于i = 30°，設(shè)q = -90°， k = kmax2， 則有 = - 6.30取整 kmax1 = -6 2分 (4) 但因 d / a = 3，所以，第-6，-3， 級(jí)譜線缺級(jí) 2分 (5) 綜上所述，能看到以下各級(jí)光譜線： -5，-4，-2，-1，0，1，2， 共7條光譜線 2分6、解：人眼最小分辨角為 qr = 1.22 l /D 2分汽車兩前燈對(duì)人眼的張角 1分人眼剛能分辨兩燈時(shí)，或 d / L = 1.22 l /D 9.09 km 2分 11、波動(dòng)光學(xué) 光的衍射一、選擇題(共15題)1. 在單縫夫瑯禾

18、費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射到單縫上對(duì)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) l (B) 1.5 l (C) 2 l (D) 3 l 2. 一束波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直入射到一單縫AB上，裝置如圖在屏幕D上形成衍射圖樣，如果P是中央亮紋一側(cè)第一個(gè)暗紋所在的位置，則的長(zhǎng)度為 (A) l / 2 (B) l (C) 3l / 2 (D) 2l 3. 在夫瑯禾費(fèi)單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，對(duì)于給定的入射單色光，當(dāng)縫寬度變小時(shí)，除中央亮紋的中心位置不變外，各級(jí)衍射條紋 (A) 對(duì)應(yīng)的衍射角變小 (B) 對(duì)應(yīng)的衍射角變大 (C) 對(duì)應(yīng)的衍射角也不變 (D

19、) 光強(qiáng)也不變 4. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋 (A) 寬度變小 (B) 寬度變大 (C) 寬度不變，且中心強(qiáng)度也不變 (D) 寬度不變，但中心強(qiáng)度增大 5. 在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，設(shè)中央明紋的衍射角范圍很小若使單縫寬度a變?yōu)樵瓉淼?，同時(shí)使入射的單色光的波長(zhǎng)l變?yōu)樵瓉淼? / 4，則屏幕C上單縫衍射條紋中央明紋的寬度Dx將變?yōu)樵瓉淼?(A) 3 / 4倍 (B) 2 / 3倍 (C) 9 / 8倍 (D) 1 / 2倍 (E) 2倍 6. 在如圖所示的單縫夫瑯禾費(fèi)衍射裝置中，將單縫寬度a稍梢變寬，同時(shí)使單縫沿y軸正方向作微小平移(透鏡屏幕位

20、置不動(dòng))，則屏幕C上的中央衍射條紋將 (A) 變窄，同時(shí)向上移；(B) 變窄，同時(shí)向下移； (C) 變窄，不移動(dòng)；(D) 變寬，同時(shí)向上移； (E) 變寬，不移 7. 一束平行單色光垂直入射在光柵上，當(dāng)光柵常數(shù)(a + b)為下列哪種情況時(shí)(a代表每條縫的寬度)，k=3、6、9 等級(jí)次的主極大均不出現(xiàn)？ (A) ab=2 a (B) ab=3 a (C) ab=4 a (A) ab=6 a 8. 在光柵光譜中，假如所有偶數(shù)級(jí)次的主極大都恰好在單縫衍射的暗紋方向上，因而實(shí)際上不出現(xiàn)，那么此光柵每個(gè)透光縫寬度a和相鄰兩縫間不透光部分寬度b的關(guān)系為 (A) a=b (B) a=b (C) a=2b

21、(D) a=3 b 9. 測(cè)量單色光的波長(zhǎng)時(shí)，下列方法中哪一種方法最為準(zhǔn)確？ (A) 雙縫干涉 (B) 牛頓環(huán) (C) 單縫衍射 (D) 光柵衍射 10. 波長(zhǎng)l=550 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=2×10-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到的光譜線的最大級(jí)次為 (A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 11. 在雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持雙縫S1和S2的中心之間的距離d不變，而把兩條縫的寬度a略微加寬，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

22、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 12. 某元素的特征光譜中含有波長(zhǎng)分別為l1450 nm和l2750 nm (1 nm10-9 m)的光譜線在光柵光譜中，這兩種波長(zhǎng)的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處l2的譜線的級(jí)數(shù)將是 (A) 2 ，3 ，4 ，5 (B) 2 ，5 ，8 ，11 (C) 2 ，4 ，6 ，8 (D) 3 ，6 ，9 ，12 13. 當(dāng)單色平行光垂直入射時(shí)，觀察單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射圖樣設(shè)表示中央極大（主極大）的光強(qiáng)，表示中央亮條紋的半角寬度若只是把單縫

23、的寬度增大為原來的3倍，其他條件不變，則 (A) 增大為原來的9倍，減小為原來的 (B) 增大為原來的3倍，減小為原來的 (C) 增大為原來的3倍，增大為原來的3倍 (D) 不變，減小為原來的 14. 波長(zhǎng)為0.168 nm (1 nm = 10-9 m)的X射線以掠射角q 射向某晶體表面時(shí)，在反射方向出現(xiàn)第一級(jí)極大，已知晶體的晶格常數(shù)為0.168 nm，則q 角為 (A) 30° (B) 45° (C) 60° (D) 90° 15. X射線射到晶體上，對(duì)于間距為d的平行點(diǎn)陣平面，能產(chǎn)生衍射主極大的最大波長(zhǎng)為 (A) d / 4 (B) d / 2 (

24、C) d (D) 2d 二、填空題(共15題)1. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在寬度a=5 l的單縫上對(duì)應(yīng)于衍射角j 的方向上若單縫處波面恰好可分成 5個(gè)半波帶，則衍射角j =_2. 如圖所示在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在單縫上若對(duì)應(yīng)于會(huì)聚在P點(diǎn)的衍射光線在縫寬a處的波陣面恰好分成3個(gè)半波帶，圖中，則光線 1和2在P點(diǎn)的相位差為_ 3.在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中波長(zhǎng)為l的單色光垂直入射在寬度為a=2l的單縫上，對(duì)應(yīng)于衍射角為30°方向，單縫處的波面可分成的半波帶數(shù)目為_個(gè)4. 將波長(zhǎng)為l的平行單色光垂直投射于一狹縫上，若對(duì)應(yīng)于衍射圖樣的第一級(jí)暗

25、紋位置的衍射角的絕對(duì)值為q，則縫的寬度等于_5. 波長(zhǎng)為 600 nm的單色平行光，垂直入射到縫寬為a=0.60 mm的單縫上，縫后有一焦距=60 cm的透鏡，在透鏡焦平面上觀察衍射圖樣則：中央明紋的寬度為_，兩個(gè)第三級(jí)暗紋之間的距離為_(1 nm=109 m) 6. 在單縫夫瑯禾費(fèi)衍射示意圖中，所畫出的各條正入射光線間距相等，那末光線1與2在幕上P點(diǎn)上相遇時(shí)的相位差為_ ；P點(diǎn)應(yīng)為_ _ 點(diǎn) 7. 測(cè)量未知單縫寬度a的一種方法是：用已知波長(zhǎng)l的平行光垂直入射在單縫上，在距單縫的距離為D處測(cè)出衍射花樣的中央亮紋寬度為l (實(shí)驗(yàn)上應(yīng)保證D103a，或D為幾米)，則由單縫衍射的原理可標(biāo)出a與l，D

26、，l的關(guān)系為a =_ _ 8. 波長(zhǎng)為l的單色光垂直投射于縫寬為a，總縫數(shù)為N，光柵常數(shù)為d的光柵上，光柵方程(表示出現(xiàn)主極大的衍射角j應(yīng)滿足的條件)為_9. 一束平行單色光垂直入射在一光柵上，若光柵的透明縫寬度a與不透明部分寬度b相等，則可能看到的衍射光譜的級(jí)次為_10. 若光柵的光柵常數(shù)d、縫寬a和入射光波長(zhǎng)l都保持不變，而使其縫數(shù)N增加，則光柵光譜的同級(jí)光譜線將變得_11. 用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時(shí)，波長(zhǎng)為l1=440 nm的第3級(jí)光譜線將與波長(zhǎng)為l2=_nm的第2級(jí)光譜線重疊(1 nm =10 9 m)12. 一雙縫衍射系統(tǒng)，縫寬為a，兩縫中心間距為d若雙縫干涉的第

27、77;4，±8，±12，±16，級(jí)主極大由于衍射的影響而消失（即缺級(jí)），則 d / a的最大值為_ _ 13. 汽車兩盞前燈相距l(xiāng)，與觀察者相距S = 10 km夜間人眼瞳孔直徑d = 5.0 mm人眼敏感波長(zhǎng)為l = 550 nm (1 nm = 10-9 m)，若只考慮人眼的圓孔衍射，則人眼可分辨出汽車兩前燈的最小間距l(xiāng) = _m 14. 在通常亮度下，人眼瞳孔直徑約為3 mm對(duì)波長(zhǎng)為550 nm的綠光，最小分辨角約為_rad(1 nm = 10-9 m)15. X射線入射到晶格常數(shù)為d的晶體中，可能發(fā)生布喇格衍射的最大波長(zhǎng)為_ 三、計(jì)算題(共6題)1. （6

28、分）在單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射中，縫寬a=0.100 mm，平行光垂直入射在單縫上，波長(zhǎng)l=500 nm，會(huì)聚透鏡的焦距f =1.00 m求中央亮紋旁的第一個(gè)亮紋的寬度Dx(1 nm =109 m)2. （5分）如圖所示，設(shè)波長(zhǎng)為l的平面波沿與單縫平面法線成q角的方向入射，單縫AB的寬度為a，觀察夫瑯禾費(fèi)衍射試求出各極小值(即各暗條紋)的衍射角j 3. （5分）一束具有兩種波長(zhǎng)l1和l2的平行光垂直照射到一衍射光柵上，測(cè)得波長(zhǎng)l1的第三級(jí)主極大衍射角和l2的第四級(jí)主極大衍射角均為30°已知l1=560 nm (1 nm= 10-9 m)，試求: (1) 光柵常數(shù)ab (2) 波長(zhǎng)l24.

29、（10分） 波長(zhǎng)l=600nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到一光柵上，測(cè)得第二級(jí)主極大的衍射角為30°，且第三級(jí)是缺級(jí) (1) 光柵常數(shù)(a + b)等于多少？ (2) 透光縫可能的最小寬度a等于多少？ (3) 在選定了上述(a + b)和a之后，求在衍射角-j 范圍內(nèi)可能觀察到的全部主極大的級(jí)次5.（10分） 以波長(zhǎng)為l = 500 nm (1 nm = 10-9 m)的單色平行光斜入射在光柵常數(shù)為d = 2.10 mm、縫寬為a = 0.700 mm的光柵上，入射角為i = 30.0°，求能看到哪幾級(jí)光譜線 6. （5分）設(shè)汽車前燈光波長(zhǎng)按l = 550 nm

30、(1 nm = 10-9 m)計(jì)算，兩車燈的距離d = 1.22 m，在夜間人眼的瞳孔直徑為D = 5 mm，試根據(jù)瑞利判據(jù)計(jì)算人眼剛能分辨上述兩只車燈時(shí)，人與汽車的距離L11、波動(dòng)光學(xué) 光的衍射 答案一、選擇題（共15題）1-5：D、B、B、A、D、6-10：C、B、B、D、B、11-15：D、D、A、A、D二、填空題（共15題）1、答案：30°2、答案：p3、答案：24、答案：l / sinq5、答案：1.2 mm ；3.6 mm6、答案：2p ；暗7、答案：2lD / l8、答案：d sinj =kl ( k =0，±1，±2,···) 9、答案：0，±1，±3，.10、答案：更窄更亮11、答案：660nm12、答案：413、答案：1.34m14、答案：2.24×10-4 rad 15、答案：2d三、計(jì)算題（共6題）1、解：?jiǎn)慰p衍射第1個(gè)