大學(xué)物理第11章作業(yè)[1]

1、1第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)1第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版m101.22-3x解：解：雙縫干涉在屏上形成的條紋是上下對(duì)稱雙縫干涉在屏上形成的條紋是上下對(duì)稱的且等間距的，故可用中央明紋兩側(cè)第五級(jí)的且等間距的，故可用中央明紋兩側(cè)第五級(jí)間距求得：間距求得：m1012.210-35-5xxx 11-9 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用波長(zhǎng) 的單色光照射，雙縫與屏的距離的單色光照射，雙縫與屏的距離 。測(cè)得中央明紋兩側(cè)的第五級(jí)明條紋的距離為測(cè)得中央明紋兩側(cè)的第五級(jí)明條紋的距離為 ，求雙縫間的距離。，求雙縫間的距離。546.1nm 300mmd 12.2mm2第十一章第

2、十一章 光光 學(xué)學(xué)2第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版m101.22-3x由雙縫干涉公式：由雙縫干涉公式：ddx可求得雙縫間距：可求得雙縫間距：xddm101.344-xdd3第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)3第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-10 一微波發(fā)射器置于岸上，離水面高度一微波發(fā)射器置于岸上，離水面高度為為 ，對(duì)岸在離水面，對(duì)岸在離水面 高度處放置一接收器，高度處放置一接收器，水面寬度為水面寬度為 ，且，且 。如圖所示，發(fā)射。如圖所示，發(fā)射器向?qū)γ姘l(fā)射波長(zhǎng)為器向?qū)γ姘l(fā)射波長(zhǎng)為 的微波，且的微波，且 ，求，求接收器測(cè)到極大值時(shí)，至少離地多高？接收

3、器測(cè)到極大值時(shí)，至少離地多高？ dhDdD dDhd4第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)4第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 2d解：解：發(fā)射器直接發(fā)射的微波與經(jīng)水面反射后發(fā)射器直接發(fā)射的微波與經(jīng)水面反射后的微波相遇形成干涉條紋，此干涉與勞埃德的微波相遇形成干涉條紋，此干涉與勞埃德鏡的干涉完全相同，形成的干涉條紋與縫距鏡的干涉完全相同，形成的干涉條紋與縫距為為 ，縫屏間距為，縫屏間距為 的雙縫干涉相似。的雙縫干涉相似。D2sin2d 只是從水中反只是從水中反射的光存在半波損射的光存在半波損失，兩束光在屏上失，兩束光在屏上相遇時(shí)產(chǎn)生的光程相遇時(shí)產(chǎn)生的光程差為：差為：1s2sd2Dh5

4、第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)5第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版）（. 2, 1, 2sin2kkd要使接收到的信號(hào)為極大值，應(yīng)滿足：要使接收到的信號(hào)為極大值，應(yīng)滿足：1s2sd2Dh又：又：sintanDDhdkD41)-(21k取取 時(shí)，時(shí)，dDh4min6第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)6第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-11 如圖所示，由光源如圖所示，由光源S發(fā)出的發(fā)出的 單色光，自空氣射入折射率為單色光，自空氣射入折射率為 的一層的一層透明物質(zhì)，再射入空氣。若透明物質(zhì)的厚度透明物質(zhì)，再射入空氣。若透明物質(zhì)的厚度為為 , 入射角入射角 ，且，且S

5、A=BC=5.0cm600nm23. 1n0301.0cmd1求求：(1)折射角折射角 為多少為多少? (2)此單色光在這層透此單色光在這層透明物質(zhì)里的頻率、速度和明物質(zhì)里的頻率、速度和波長(zhǎng)為多少波長(zhǎng)為多少? (3)S到到C的幾何路程的幾何路程為多少為多少?光程又為多少光程又為多少?ndCAS1B空氣空氣空氣空氣7第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)7第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 解：解：(1) 由折射定律由折射定律 nsinsin1ndCAS1B空氣空氣空氣空氣)sinarcsin(1n可得：可得：0024)1.23sin30arcsin(8第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)8第十

6、一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版ndCAS1B空氣空氣空氣空氣 (2) 單色光在透明介質(zhì)中的速度單色光在透明介質(zhì)中的速度 ，波長(zhǎng)，波長(zhǎng) 和頻率和頻率 分別為：分別為：nvn1 -8sm102.44ncvnm104.887-nn488nmHz105.014c9第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)9第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版ndCAS1B空氣空氣空氣空氣 (3) S到到C的幾何路程為：的幾何路程為：BCABSASC0.111mBCdSA1cos11BCnABABDnii S到到C的光程為：的光程為：0.114m10第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)10第十一章作業(yè)題第十

7、一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-14 在折射率為在折射率為 的照相機(jī)表面涂的照相機(jī)表面涂有一層折射率為有一層折射率為 的的 增透膜，增透膜，若此膜僅適用于波長(zhǎng)為若此膜僅適用于波長(zhǎng)為 的光，則的光，則此膜的最小厚度為多少？此膜的最小厚度為多少？550nm25 . 13n2MgF38. 12n解一：解一：使反射綠光干涉相消使反射綠光干涉相消 由反射光干涉相消條件由反射光干涉相消條件MgF2玻璃玻璃n2= 1.38n3 =1.52n1 = 1 = 2 n2 d=(2k+1) /224)1k2(ndn1 = 1 12n3n211第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)11第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理

8、學(xué)物理學(xué)第五版第五版k = 024)1k2(ndnm6 .9938.1455024ndk = 1)A(29890ek = 2)A(49820eMgF2玻璃玻璃n2= 1.38n3 =1.52n1 = 1 此膜的最小厚度為：此膜的最小厚度為：0A99612第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)12第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版=99.6nm=996解二解二: : 使透射綠光干涉相長(zhǎng)使透射綠光干涉相長(zhǎng) 由透射光干涉加強(qiáng)條件：由透射光干涉加強(qiáng)條件：12n2n3n1 = 1取取k = 1kdn22224nd得：得： 問題：?jiǎn)栴}：此時(shí)反射光呈什么顏色？此時(shí)反射光呈什么顏色？13第十一章第十一

9、章 光光 學(xué)學(xué)13第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版問題：?jiǎn)栴}：此時(shí)反射光呈什么顏色？此時(shí)反射光呈什么顏色？1=2n2e=8250取取k=12=2n2e/2=4125取取k=2反射光呈現(xiàn)紫藍(lán)色。反射光呈現(xiàn)紫藍(lán)色。2n2e=k由由14第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)14第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-15 利用空氣劈尖測(cè)細(xì)絲直徑。如圖所示，利用空氣劈尖測(cè)細(xì)絲直徑。如圖所示，已知已知 ， ，測(cè)得，測(cè)得30條條紋的總寬度為條條紋的總寬度為 ，求細(xì)絲直，求細(xì)絲直徑徑 。589.3nmdm102.888-2Lm10295. 4-3Ld1n15第十一章第十一章 光

10、光 學(xué)學(xué)15第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 解解 相鄰條紋的間距為：相鄰條紋的間距為：1N-xb Ld1n應(yīng)用劈尖干涉公式求細(xì)絲直徑應(yīng)用劈尖干涉公式求細(xì)絲直徑dLnbd2LxnN-d2) 1(m105.75-516第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)16第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-17 如圖所示，將符合標(biāo)準(zhǔn)的軸承鋼珠如圖所示，將符合標(biāo)準(zhǔn)的軸承鋼珠 和待測(cè)鋼珠和待測(cè)鋼珠 一起放在兩塊平板玻璃之間，若一起放在兩塊平板玻璃之間，若入射光的波長(zhǎng)入射光的波長(zhǎng) ，問鋼珠，問鋼珠 的直徑比的直徑比標(biāo)準(zhǔn)小多少？如果距離標(biāo)準(zhǔn)小多少？如果距離 不同，對(duì)檢測(cè)結(jié)果有不同，

11、對(duì)檢測(cè)結(jié)果有何影響？何影響？580nma、ccdd1nbbac17第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)17第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版bac 解解 鋼珠鋼珠 和標(biāo)準(zhǔn)鋼珠和標(biāo)準(zhǔn)鋼珠 相同，則為薄膜干相同，則為薄膜干涉；若鋼珠涉；若鋼珠 和標(biāo)準(zhǔn)鋼珠和標(biāo)準(zhǔn)鋼珠 不相同，則為劈不相同，則為劈尖干涉，且有等厚干涉條紋出現(xiàn)，尖干涉，且有等厚干涉條紋出現(xiàn)， 之間的之間的條紋分布如下圖。條紋分布如下圖。a、ccba、ba、cd)(baxdck1k18第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)18第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版bac 等厚干涉相鄰條紋的厚度差為等厚干涉相鄰條紋的厚度差為

12、2ndd)(baxdck1k2Nx 1n空氣折射率空氣折射率 ，則兩鋼珠之間的直徑差為：，則兩鋼珠之間的直徑差為： 由圖中知由圖中知416Nm101.8126-Nx19第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)19第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版d)(baxdck1k 若改變鋼珠之間的距離若改變鋼珠之間的距離 ，相當(dāng)于改變了劈，相當(dāng)于改變了劈尖的傾角，將尖的傾角，將 移至移至 ，如下圖所示，如下圖所示， 與與 之間的條紋數(shù)未改變，只是條紋間距變小，對(duì)之間的條紋數(shù)未改變，只是條紋間距變小，對(duì)觀測(cè)會(huì)有一定影響。觀測(cè)會(huì)有一定影響。dccac)(baxdck1kcd20第十一章第十一章 光光 學(xué)

13、學(xué)20第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-21 在牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)透鏡與玻璃之間充在牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)透鏡與玻璃之間充以某種液體時(shí)，第以某種液體時(shí)，第 個(gè)亮環(huán)的直徑由個(gè)亮環(huán)的直徑由 變?yōu)樽優(yōu)?，試求這種液體的折射率。，試求這種液體的折射率。m101.40-210m101.27-2 解解 當(dāng)透鏡與玻璃之間充以某種液體當(dāng)透鏡與玻璃之間充以某種液體 ，且滿足且滿足 或或 時(shí)，在厚時(shí)，在厚度為度為 的地方，兩相干光的光程差為的地方，兩相干光的光程差為 1)(2nd , 3221nnnn , 3221nnnn22 dRkrdk)21(22kk當(dāng)透鏡與玻璃之間為空氣時(shí)，當(dāng)透鏡與玻璃之

14、間為空氣時(shí)， 級(jí)明環(huán)的直徑為：級(jí)明環(huán)的直徑為：21第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)21第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版2k)21(22nRkrdkk當(dāng)透鏡與玻璃之間為液體時(shí)，當(dāng)透鏡與玻璃之間為液體時(shí)， 級(jí)明環(huán)的直徑為：級(jí)明環(huán)的直徑為：Rkrdk)21(22k聯(lián)立兩式，得：聯(lián)立兩式，得：22)(kkddn1.2222第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)22第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-22 如圖所示，折射率如圖所示，折射率 的油滴落在的油滴落在 的的 平板玻璃上，形成一上表面近似于球面平板玻璃上，形成一上表面近似于球面的油膜，測(cè)得油膜中心最高處的高度的油膜，

15、測(cè)得油膜中心最高處的高度 ，用用 的單色光垂直照射油膜，求：的單色光垂直照射油膜，求：m1.1md600nm1.22n油膜周邊是暗環(huán)還是明環(huán)？油膜周邊是暗環(huán)還是明環(huán)？整個(gè)油膜可看到幾個(gè)完整的暗環(huán)？整個(gè)油膜可看到幾個(gè)完整的暗環(huán)？1.53nmd2n3n1n23第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)23第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版md2n3n1n 解解 由于由于 ，故油膜上兩反射相干光的，故油膜上兩反射相干光的光程差為：光程差為： 321nnndn22(1) 明暗紋的條件為：明暗紋的條件為： k明紋明紋2) 12(k暗紋暗紋dn22.) 2 1 0(，k油膜周邊處油膜周邊處 ，即，即

16、，故油膜周邊是亮紋，故油膜周邊是亮紋0d024第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)24第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版(2) 油膜上任一暗環(huán)滿足：油膜上任一暗環(huán)滿足：21)(2k22dn.) 2 1 0(，k令令 ，mdd 3.9k解得：解得：可知，油膜上的暗環(huán)最高級(jí)次為可知，油膜上的暗環(huán)最高級(jí)次為3，故油，故油膜上出現(xiàn)的完整暗環(huán)共有膜上出現(xiàn)的完整暗環(huán)共有4個(gè)，即個(gè)，即3 2 1 0，k25第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)25第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-25 單縫的寬度為單縫的寬度為 ，以波長(zhǎng)，以波長(zhǎng) 的單色光垂直照射。設(shè)透鏡的焦距的單色光垂直照射。設(shè)透

17、鏡的焦距 。求求：(1) 第一級(jí)暗紋距中心的距離；第一級(jí)暗紋距中心的距離； (2) 第二級(jí)明紋距中心的距離；第二級(jí)明紋距中心的距離； (3) 如單色光以入射角如單色光以入射角 斜射到單縫上，斜射到單縫上，則上述結(jié)果有何變化？則上述結(jié)果有何變化？0.40mmb589nm030i1.0mfOLobfi26第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)26第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 解解 (1) 單縫衍射的暗紋條件為：?jiǎn)慰p衍射的暗紋條件為：kb1sinOLobfi11 tanfx ) 1(k則第一級(jí)則第一級(jí) 暗紋距中心的距離為：暗紋距中心的距離為：1 fm101.47-31暗紋的衍射角暗紋的

18、衍射角 為：為：bk11sin27第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)27第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 (2) 單縫衍射的明紋條件為：?jiǎn)慰p衍射的明紋條件為：21)(2sin2kbOLobfi22 tanfx ) 1(k則第一級(jí)則第一級(jí) 明紋距中心的距離為：明紋距中心的距離為：2 fm103.68-32明紋的衍射角明紋的衍射角 為：為：bk1)(2sin2228第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)28第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 (3) 單縫衍射的明紋條件為：?jiǎn)慰p衍射的明紋條件為：21)(2sin2kbOLobfi22 tanfx ) 1(k則第一級(jí)則第一級(jí) 明紋

19、距中心的距離為：明紋距中心的距離為：2 fm103.68-32明紋的衍射角明紋的衍射角 為：為：bk1)(2sin2229第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)29第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-27 已知單縫寬度已知單縫寬度 ，透鏡的焦，透鏡的焦距距 ，用，用 和和 的單色的單色光分別垂直照射，求這兩種光的第一級(jí)明紋離光分別垂直照射，求這兩種光的第一級(jí)明紋離屏中心的距離，以及這兩條明紋之間的距離。屏中心的距離，以及這兩條明紋之間的距離。若用每厘米刻有若用每厘米刻有1000條刻線的光柵代替這個(gè)單條刻線的光柵代替這個(gè)單縫，則這兩種單色光的第一級(jí)明紋分別距屏中縫，則這兩種單色光的

20、第一級(jí)明紋分別距屏中心多遠(yuǎn)？這兩條明紋之間的距離又是多少？心多遠(yuǎn)？這兩條明紋之間的距離又是多少？ m101.0-4b400nm10.5mf760nm230第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)30第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版k 解解 (1) 當(dāng)光垂直照射單縫時(shí)，屏上第當(dāng)光垂直照射單縫時(shí)，屏上第 級(jí)明紋級(jí)明紋的位置為：的位置為：fbkx21)(2400nm11km103.0-31x當(dāng)當(dāng) 和和 時(shí)，時(shí)，760nm21km105.7-32x當(dāng)當(dāng) 和和 時(shí)，時(shí)，m102.7-312xxx其條紋間距為，其條紋間距為，31第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)31第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理

21、學(xué)第五版第五版k (2) 當(dāng)光垂直照射光柵時(shí)，屏上第當(dāng)光垂直照射光柵時(shí)，屏上第 級(jí)明紋的位級(jí)明紋的位置為：置為：fdkx 400nm11km102.0-21 x當(dāng)當(dāng) 和和 時(shí)，時(shí)，760nm21km103.8-22 x當(dāng)當(dāng) 和和 時(shí)，時(shí)，m101.8-212xxx其條紋間距為，其條紋間距為，m1010001015-2d而光柵常數(shù)為，而光柵常數(shù)為，32第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)32第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-28 迎面而來的一輛汽車的兩車頭燈相距為迎面而來的一輛汽車的兩車頭燈相距為 ，問在汽車離人多遠(yuǎn)時(shí)，它們剛能為人眼，問在汽車離人多遠(yuǎn)時(shí)，它們剛能為人眼所分辨？

22、設(shè)瞳孔直徑為所分辨？設(shè)瞳孔直徑為 ，光在空氣中的波，光在空氣中的波長(zhǎng)長(zhǎng)1.0m。500nm3.0mmD1.220 解解 兩物能否被分辨，取決于兩物體對(duì)光學(xué)儀兩物能否被分辨，取決于兩物體對(duì)光學(xué)儀器通光孔器通光孔(眼睛眼睛)的張角的張角 和光學(xué)儀器的最小分辨和光學(xué)儀器的最小分辨角角 的關(guān)系。的關(guān)系。當(dāng)當(dāng) 時(shí)，為恰能分辨。時(shí)，為恰能分辨。033第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)33第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版Ddl1.224918m1.22Dld當(dāng)當(dāng) 時(shí)，為恰能分辨。時(shí)，為恰能分辨。034第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)34第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 解解 光

23、柵公式為：光柵公式為：kdsin 11-30 一束平行光垂直入射到某個(gè)光柵上，該一束平行光垂直入射到某個(gè)光柵上，該光束中包含有兩種波長(zhǎng)的光光束中包含有兩種波長(zhǎng)的光 和和實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩種波長(zhǎng)的譜線實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，兩種波長(zhǎng)的譜線(不計(jì)中央明紋不計(jì)中央明紋)第二第二次重合于衍射角次重合于衍射角 的方向上，求此光柵的的方向上，求此光柵的光柵常數(shù)。光柵常數(shù)。 440nm1060660nm2兩種不同波長(zhǎng)的譜線，除了兩種不同波長(zhǎng)的譜線，除了 中央明紋外，中央明紋外，同級(jí)明紋在屏上的位置是不同的。同級(jí)明紋在屏上的位置是不同的。0k35第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)35第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版

24、兩種不同波長(zhǎng)的譜線，除了兩種不同波長(zhǎng)的譜線，除了 中央明紋外，中央明紋外，同級(jí)明紋在屏上的位置是不同的。同級(jí)明紋在屏上的位置是不同的。0k21sinkkd若要重合，只能是不同級(jí)次明紋在相同衍射若要重合，只能是不同級(jí)次明紋在相同衍射角方向上重合，即角方向上重合，即2344066012kk36第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)36第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版2312kk上式表明第一次重合是上式表明第一次重合是 的第的第3級(jí)明紋與級(jí)明紋與 的的第第2級(jí)明紋重合。級(jí)明紋重合。12上式表明第二次重合是上式表明第二次重合是 的第的第6級(jí)明紋與級(jí)明紋與 的的第第4級(jí)明紋重合。級(jí)明紋重合。1

25、237第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)37第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-31 用一個(gè)用一個(gè) 內(nèi)有內(nèi)有500條刻痕的平面透射條刻痕的平面透射光柵觀察鈉光譜光柵觀察鈉光譜 ，設(shè)透鏡焦距，設(shè)透鏡焦距 。問：。問： 光線垂直入射時(shí)，最多能看到第幾級(jí)光譜；光線垂直入射時(shí)，最多能看到第幾級(jí)光譜； 光線以入射角光線以入射角 入射時(shí)，最多能看到第幾級(jí)入射時(shí)，最多能看到第幾級(jí)光譜；光譜；(1) 若用白光垂直照射光柵，求第一級(jí)光譜的線若用白光垂直照射光柵，求第一級(jí)光譜的線寬度。寬度。）（589nm1.00mf1.0mm03038第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)38第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題

26、物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 解解 光柵的光柵常數(shù)為：光柵的光柵常數(shù)為：m10250010d6-3kdsin (1) 光波垂直入射時(shí)，光柵衍射明紋的條件為：光波垂直入射時(shí)，光柵衍射明紋的條件為：當(dāng)當(dāng) 時(shí)，可得：時(shí)，可得：1sindkm3.39最多可以看到第最多可以看到第3級(jí)光譜。級(jí)光譜。39第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)39第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版kid)sin(sin (2) 光波傾斜入射時(shí)，光柵衍射明紋的條件為：光波傾斜入射時(shí)，光柵衍射明紋的條件為：當(dāng)當(dāng) 時(shí)，可得：時(shí)，可得：1sin故法線兩側(cè)能觀察到光譜最大級(jí)次分別是故法線兩側(cè)能觀察到光譜最大級(jí)次分別是第第5級(jí)和第級(jí)

27、和第1級(jí)。級(jí)。1.7)sin30-(10m2dk1)(sin300m1dk5.0940第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)40第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版760nm400nm (3) 白波的波長(zhǎng)范圍為白波的波長(zhǎng)范圍為 ，用白光，用白光垂直照射時(shí)，由光柵公式可分別求出垂直照射時(shí)，由光柵公式可分別求出 和和 第一級(jí)光譜的衍射角第一級(jí)光譜的衍射角 和和400nm1760nm212kdsin光柵公式為：光柵公式為：ddk2211arcsinarcsin 1時(shí)41第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)41第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版ddk2211arcsinarcsin 1

28、時(shí)利用公式利用公式 可得明紋的位置：可得明紋的位置：fxtan11 tanfx 0.2m22 tanfx 0.41m第一級(jí)譜線的線寬度為：第一級(jí)譜線的線寬度為：0.21m-12xxx42第十一章第十一章 光光 學(xué)學(xué)42第十一章作業(yè)題第十一章作業(yè)題物理學(xué)物理學(xué)第五版第五版 11-34 測(cè)得一池靜水的表面反射出的太陽光是線測(cè)得一池靜水的表面反射出的太陽光是線偏遮光，求此時(shí)太陽處在地平線的多大仰角？偏遮光，求此時(shí)太陽處在地平線的多大仰角？（水的折射率為（水的折射率為1.33）ii -900 解解 若太陽光以入射角若太陽光以入射角 入射到水面，則所求仰入射到水面，則所求仰角為角為120arctannnii由布儒斯特定律知：由布儒斯特定律知：12