用平行单色可见光垂直照射到宽度为a=0.5mm的单缝上,在缝后放置一个焦距f=100cm的透镜,则在焦平面的屏幕上形成衍

题目
问答题
用平行单色可见光垂直照射到宽度为a=0.5mm的单缝上,在缝后放置一个焦距f=100cm的透镜,则在焦平面的屏幕上形成衍射条纹。若在屏上离中央明纹中心距离为1.5mm处的p点为一亮纹,试求: (1)入射光的波长 (2)p点条纹的级数、该条纹对应的衍射角和狭缝波面可分成的半波带数目。 (3)中央明纹的宽度
参考答案和解析
正确答案: (1)asinQ=(2k+1)入/2,当Q较小时sinQ=x/f,入=2ax/f(2k+1)=1500/(2k+1)nm,当k=1时,入=500nm,当k=2时,入=300nm,因为k越大得到的波长越小,当k>=2时求出的波长均不在可见光范围内。所以入=500nm。
(2)因为p点的明纹对应的k=1,所以是第一级明纹。这级明纹对应的衍射角由k=1时asinQ=(2k+1)入/2,求得Q=0.086°,狭缝处的波面所分的波带数和明条纹对应的级数关系为:半波带=2k+1。因为k=1,所以狭缝处的波面可分为3个半波带。
(3)△x=2f入/a=2mm。
解析: 暂无解析
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相似问题和答案

第1题:

在双缝干涉实验中,两缝间距离为d,双缝与屏幕之间的距离为D(D≥d),波长为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻两暗纹之间的距离是:

A. 2λD/d
B. λd/D
C.dD/λ
D. λD/d

答案:D
解析:

第2题:

在单缝夫琅禾费衍射实验中,单缝宽度为a,所用单色光波长为λ,透镜焦距为f,则中央明条纹的半宽度为(  )。



答案:A
解析:
在单缝夫琅禾费衍射实验中若单缝宽度为a,单缝后面所加凸透镜的焦距为f,
焦平面上的光波会聚点距中心位置为x时,计算中常用近似关系sin≈x/f,即单缝衍射明、暗条纹位置的计算公式为:

第3题:

波长λ=5000Ǻ的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。今测的屏幕上中央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为d=12mm,则凸透镜的焦距f为()

A、2m

B、1m

C、0.5m

D、0.2m


参考答案:B

第4题:

波长为入=5460Å的单色平行光垂直投射于缝宽a为0.10mm的单缝上,在缝后置一焦距为50cm,折射率为1.54的凸透镜。若将该装置浸入水中,试问夫浪和费衍射中央亮条纹的宽度为()mm。


正确答案:14.0

第5题:

一宽为0.1mm的单缝,缝后会聚透镜焦距为50cm,用波长为546nm的平行光射入单缝,则位于透镜焦面处屏幕上第二级明纹宽度为(  )。

A.2.73nm
B.2.73mm
C.1.73nm
D.1.73mm

答案:B
解析:

第6题:

一单色平行光束垂直照射到宽度1.0mm的单缝上,在缝后放一焦距为2.0m的会聚透镜。已知位于透镜焦平面处的屏幕上的中央明条纹宽度为2.0mm,则入射光的波长约为( )。


A.10000
B.4000
C.5000
D.6000

答案:C
解析:
根据公式△x=2fλ/a进行计算

第7题:

—单色平行光束垂直照射在宽度为1. 0mm的单缝上,在缝后放一焦距为2. 0m的会聚透镜。已知位于透镜焦平面处屏幕上的中央明条纹宽度为2. 0mm,则入射光波长约为:


答案:C
解析:

第8题:

波长λ=5000Ǻ的单色光垂直照射到宽度a=0.25mm的单缝上,单缝后面放置一凸透镜,在凸透镜的焦平面上放置一屏幕,用以观测衍射条纹。今测的屏幕上中央条纹一侧三个暗条纹和另一侧三个暗条纹之间的距离为d=12mm,则凸透镜的焦距f为

A.2m

B.1m

C.0.5m

D.0.2m


参考答案:B

第9题:

在双缝干涉实验中,两缝间距离为d,双缝与屏幕之间的距离办D(D?d)。波反为λ的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是:


答案:D
解析:
概念题。
条纹间距(相邻两明纹或相邻两喑纹之间的距离)为显然,干涉条纹是等间距分布的。

第10题:

波长为500nm的单色光垂直照射到宽为0.25mm的单缝上,单缝右面置一凸透镜以观察衍射条纹,,如果幕上中央条纹两旁第三个暗条纹间的距离为3mm,则其透镜的焦距为()mm


正确答案:250

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