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光的衍射计算题

光的衍射计算题
光的衍射计算题

《光的衍射》计算题

1. 在某个单缝衍射实验中,光源发出的光含有两秏波长1和2,垂直入射于单缝上.假如1的第一级衍射极小与2的第二级衍射极小相重合,试问

(1) 这两种波长之间有何关系

(2) 在这两种波长的光所形成的衍射图样中,是否还有其他极小相重合

2. 波长为600 nm (1 nm=10-9 m)的单色光垂直入射到宽度为a=0.10 mm的单缝上,观察夫琅禾费衍射图样,透镜焦距f=1.0 m,屏在透镜的焦平面处.求:

(1) 中央衍射明条纹的宽度x0;

(2) 第二级暗纹离透镜焦点的距离x2.

3. 在用钠光(= nm)做光源进行的单缝夫琅禾费衍射实验中,单缝宽度a=0.5 mm,透镜焦距f=700 mm.求透镜焦平面上中央明条纹的宽度.(1nm=109m)

4. 某种单色平行光垂直入射在单缝上,单缝宽a = 0.15 mm.缝后放一个焦距f = 400 mm 的凸透镜,在透镜的焦平面上,测得中央明条纹两侧的两个第三级暗条纹之间的距离为8.0 mm,求入射光的波长.

5. 用波长= nm(1nm=10?9m)的平行光垂直照射单缝,缝宽a=0.15 mm,缝后用凸透镜把衍射光会聚在焦平面上,测得第二级与第三级暗条纹之间的距离为1.7 mm,求此透镜的焦距.

6. (1) 在单缝夫琅禾费衍射实验中,垂直入射的光有两种波长,1=400 nm,=760 nm (1 nm=10-9 m).已知单缝宽度a=×10-2 cm,透镜焦距f=50 cm.求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离.

(2) 若用光栅常数d=×10-3cm的光栅替换单缝,其他条件和上一问相同,求两种光第一级主极大之间的距离.

7. 一束平行光垂直入射到某个光栅上,该光束有两种波长的光,1=440 nm,2=660 nm (1 nm = 10-9 m).实验发现,两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角=60°的方向上.求此光栅的光栅常数d.

8. 一束具有两种波长1和2的平行光垂直照射到一衍射光栅上,测得波长1的第三级主极大衍射角和2的第四级主极大衍射角均为30°.已知1=560 nm (1 nm= 10-9 m),试求:

(1) 光栅常数a+b

(2) 波长2

9. 用含有两种波长=600 nm和='λ500 nm (1 nm=10-9m)的复色光垂直入射到每毫米有200 条刻痕的光栅上,光栅后面置一焦距为f=50 cm的凸透镜,在透镜焦平面处置一屏幕,求以上两种波长光的第一级谱线的间距x.

10. 以波长400 nm─760 nm (1 nm=10-9 m)的白光垂直照射在光栅上,在它的衍射光谱中,第二级和第三级发生重叠,求第二级光谱被重叠的波长范围.

11. 氦放电管发出的光垂直照射到某光栅上,测得波长= m的谱线的衍射角为

=20°.如果在同样角处出现波长2= m的更高级次的谱线,那么光栅常数最小是多少

12. 用钠光(= nm)垂直照射到某光栅上,测得第三级光谱的衍射角为60°.

(1) 若换用另一光源测得其第二级光谱的衍射角为30°,求后一光源发光的波长.

(2) 若以白光(400 nm-760 nm) 照射在该光栅上,求其第二级光谱的张角.

(1 nm= 10-9 m)

13.某种单色光垂直入射到每厘米有8000条刻线的光栅上,如果第一级谱线的衍射角为30°那么入射光的波长是多少能不能观察到第二级谱线

14. 用波长为nm (1 nm = 10-9 m)的钠黄光垂直入射在每毫米有500 条缝的光栅上,求第一级主极大的衍射角.

15. 一块每毫米500条缝的光栅,用钠黄光正入射,观察衍射光谱.钠黄光包含两条谱线,其波长分别为nm和nm.(1nm=10-9m)求在第二级光谱中这两条谱线互相分离的角度.16.波长范围在450~650 nm之间的复色平行光垂直照射在每厘米有5000条刻线的光栅上,

屏幕放在透镜的焦面处,屏上第二级光谱各色光在屏上所占范围的宽度为35.1 cm.求透镜的焦距f.(1 nm=10-9 m)

17.设光栅平面和透镜都与屏幕平行,在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线,用它来观察钠黄光(=589 nm)的光谱线.

(1)当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级次k m是

多少

(2)当光线以30°的入射角(入射线与光栅平面的法线的夹角)斜入

k 是多少(1nm=109m)

射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级次

m

18. 一双缝,缝距d=0.40 mm,两缝宽度都是a=0.080 mm,用波长为=480 nm (1 nm = 10-9 m) 的平行光垂直照射双缝,在双缝后放一焦距f =2.0 m的透镜求:

(1) 在透镜焦平面处的屏上,双缝干涉条纹的间距l;

(2) 在单缝衍射中央亮纹范围内的双缝干涉亮纹数目N和相应的级数.

第二章 光的衍射 习题及答案

第二章 光的衍射 1. 单色平面光照射到一小圆孔上,将其波面分成半波带。求第к个带的半径。若极点到观察点的距离r 0为1m ,单色光波长为450nm ,求此时第一半波带的半径。 解: 20 22r r k k +=ρ 而 20λ k r r k += 20λk r r k = - 20202λ ρk r r k = -+ 将上式两边平方,得 42 2020 20 2 λλρk kr r r k + +=+ 略去22λk 项,则 λ ρ0kr k = 将 cm 104500cm,100,1-8 0?===λr k 带入上式,得 cm 067.0=ρ 2. 平行单色光从左向右垂直射到一个有圆形小孔的屏上,设此孔可以像照相机光圈那样 改变大小。问:(1)小孔半径满足什么条件时,才能使得此小孔右侧轴线上距小空孔中心4m 的P 点的光强分别得到极大值和极小值;(2)P 点最亮时,小孔直径应为多大?设此时的波长为500nm 。 解:(1)根据上题结论 ρ ρ0kr k = 将 cm 105cm,400-5 0?==λr 代入,得 cm 1414.01054005k k k =??=-ρ 当k 为奇数时,P 点为极大值; k 为偶数时,P 点为极小值。 (2)P 点最亮时,小孔的直径为 cm 2828.02201==λρr 3.波长为500nm 的单色点光源离光阑1m ,光阑上有一个内外半径分别为0.5mm 和1mm 的透光圆环,接收点P 离光阑1m ,求P 点的光强I 与没有光阑时的光强度I 0之比。 解:根据题意 m 1=R 500nm mm 1R mm 5.0R m 121hk hk 0====λr 有光阑时,由公式 ???? ??+=+=R r R R r r R R k h h 11)(02 002λλ

5.2《光的衍射》学案(鲁科版选修3-4)

5. 2《光的衍射》学案 【学习目标】 (1)认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解; (2)了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。 【学习重点】 单缝衍射实验的观察以及产生明显衍射现象的条件。 【知识要点】 1.衍射现象: 光在传播过程中能离开直线绕过障碍物到达阴影里去,这一现象叫做光的衍射现象.衍射时产生的明暗条纹叫做衍射图样. 常见的衍射现象 小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。 发生衍射现象的条件: 因为发生明显衍射现象的条件为:逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。由于光的波长很短,所以生活中很难看到光的衍射现象。 “泊松亮斑”:著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出:把一各不透光的小圆盘放在光束中,在小圆盘后方的光屏上,圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这一预言能推翻光的波动学说,因此他要求菲涅耳做实验。菲涅耳接受挑战,他完成了实验,证实了这一亮斑的存在。 2.衍射光栅 【典型例题】 例题1:在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中,下列说法正确的是() A.缝越窄,衍射现象越显著 B.缝越宽,衍射现象越显著 C.照射光的波长越长,衍射现象越显著 D.照射光的频率越高,衍射现象越显著 解析:要观察到明显的衍射现象,必须孔或障碍物的尺寸足够小,可以和光的波长相比.由于光的波长极短,所以要求孔或缝的尺寸要非常小,光的波长越长,相当于缝越窄,而频率越高,波长越小,故AC正确.

答案:AC 例题2:.在下图中,A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图样.其中A是光的________(填“干涉”或“衍射”)图样.由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径________(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。 A B 解析:只有障碍物或孔的尺寸比光波波长小或跟光波波长相仿时,才能发生明显的衍射现象,图A是光的衍射图样.由于光波波长很短,约在10-7 m数量级以上,所以图A对应的圆孔的孔径比图B对应的圆孔的孔径小.图B的形成可以用光的直进解释. 答案:衍射小于 【达标训练】 1.点光源照射一个障碍物,在屏幕上所成的阴影的边缘是模糊的,这种现象是光的() A.反射现象B.折射现象C.干涉现象 D.衍射现象 答案:D 2.下列情况中能产生明显衍射现象的是() A.光的波长比孔或障碍物的尺寸大得多 B.光的波长与孔或障碍物的尺寸相仿 C.光的波长等于孔或障碍物的尺寸 D.光的波长比孔或障碍物的尺寸小得多 答案:ABC 3.下列关于单缝衍射图样的说法中正确的是() A.它和双缝干涉图样完全相同 B.亮条纹的亮度都相同,而宽度不同

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第7章光的衍射 一、选择题 1(D), 2(B), 3(D), 4(B), 5(D), 6(B), 7(D), 8(B), 9(D), 10(B) 二、填空题 (1). 1.2mm, 3.6mm (2). 2, 4 ⑶.N2, N (4). 0, ±1, ±3, ........... (5)? 5 (6). 更窄更亮 (7). 0.025 ⑻.照射光波长,圆孔的肓径 (9). 2.24X104 (10). 13.9 三、计算题 1.在某个单缝衍射实验中,光源发出的光含冇两种波长佥和几2,垂直入射于单缝上.假如 入的第一级衍射极小与几2的第二级衍射极小相重合,试问 (1)这两种波氏Z间冇何关系? (2)在这两种波长的光所形成的衍射图样中,是否还有其他极小相重合? 解:(1)由单缝衍射暗纹公式得 a sin £ = lAj a sin 02 = 2A2 由题意可知&]=2,sin O x = sin 0. 代入上式可得入=2A2 (2) a sin = 2k{A2(k\ = 1,2, .......... ) sin&] = 2k l A2 la a sin g =灯兄2 (k2=1,2, ............) sin= k2A2 la 若k2=2k\,贝Ij0]=仇,即2i的任一k\级极小都有弘的2k\级极小与之重合. 2.波长为600 nm (1 nm=10 9 m)的单色光垂直入射到宽度为a=0.10 mm的单缝上,观察夫琅禾费衍射图样,透镜焦距戶1.0 m,屏在透镜的焦平面处.求: (1)中央衍射明条纹的宽度△/(); (2)第二级喑纹离透镜焦点的距离七 解:(1)对于第一级暗纹, 有a sin?仟2 因0很小,故tg卩仟sin卩i = 2/a 故中央明纹宽度A.¥()= 2/tg }=2fA / ? = 1.2 cm

高中物理 第十三章 光 第5、6节 光的衍射 光的偏振学案 新人教版选修3-4.doc

第5、6节光的衍射__光的偏振 光的衍射 1.衍射现象 光通过很窄的缝或很小的孔时,光没有沿直线传播,而是绕过缝或孔的边缘传播到相当宽的地方的现象。 2.衍射条纹特点 衍射条纹是一些明暗相间的条纹,中央条纹最宽、最亮,离中央条纹越远,亮条纹的宽度越小,亮度越低。 [辨是非](对的划“√”,错的划“×”) 1.一切光都会发生衍射。(√) 2.单缝衍射中,中央条纹亮而宽。(√) 3.阳光下茂密的树荫中地面上的圆形亮斑是光的衍射形成的。(×) [释疑难·对点练] 1.单缝衍射图样的特点 (1)中央条纹亮而宽。 (2)两侧亮条纹具有对称性,亮条纹宽度逐渐变窄,亮度逐渐减弱。 (3)波长一定时,单缝窄的中央条纹宽,各条纹间距大;单缝不变时,波长大的中央条纹宽,各条纹间距大。 (4)白光的单缝衍射条纹是中央为白色亮条纹,两侧为彩色条纹,且外侧呈红色,靠近白色亮条纹的内侧为紫色。 2.圆孔衍射 (1)圆孔衍射: 如图甲所示,当挡板AB上的圆孔较大时,光屏上出现图乙所示的圆形亮斑(光的直线传播);减小圆孔,光屏上出现光源的像(小孔成像);当圆孔很小时,光屏上出现图丙所示的亮、暗相间的圆环(衍射图样)。 (2)圆孔衍射的图样特征:

①单色光的圆孔衍射图样:中央亮圆的亮度大,外面是明暗相间的不等距的圆环;越向外,圆(亮)环亮度越低; ②白光的圆孔衍射图样:中央亮圆为白色,周围是彩色圆环。 3.圆板衍射 (1)各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射,致使影的轮廓模糊不清,若在单色光(如激光)传播途中放一个较小的圆形障碍物,会发现在影的中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑。 (2)形成泊松亮斑时,圆板阴影的边缘是模糊的,在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环。 (3)圆板衍射图样中的亮环或暗环间的距离随着半径的增大而减小。 [试身手] 1.(多选)下列说法正确的是( ) A.当光的波长比圆孔的直径大时,可以产生明显的衍射现象 B.衍射现象的研究表明“光沿直线传播”只是一种近似规律 C.用平行的单色光垂直照射不透明的小圆板,在圆板的后面发现圆板阴影中心处有一亮斑,这是光的干涉现象 D.用平行的单色光垂直照射一个刀片,发现屏上刀片的阴影的边缘模糊不清,这是光的衍射现象 解析:选ABD 当波长比障碍物的尺寸大或相差不多时,可以产生明显衍射现象,A正确;光沿直线传播是一种近似规律,B正确;泊松亮斑、刀片阴影边缘模糊都是光的衍射现象,C错误,D正确。 光的偏振 1.横波与纵波的特点 横波中各点的振动方向总与波的传播方向垂直。纵波中,各点的振动方向总与波的传播方向在同一直线上。横波有偏振现象。 2.自然光和偏振光 (1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,沿着各个方向振动的光波的强度都相同。 (2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿着某个特定的方向振动的光。 3.光的偏振 偏振现象只有沿偏振片的“透射方向”振动的光波才能通过偏振片 结论偏振现象表明,光是一种横波

4光的衍射参考答案

《大学物理(下)》作业 No.4 光的衍射 (电气、计算机、詹班) 一 选择题 1.在如图所示的夫琅和费衍射装置中,将单缝宽度a 稍稍变窄, 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 )变宽,同时向上移动 (B )变宽,不移动 (C )变窄,同时向上移动 (D )变窄,不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件:λ?=1sin a ,所以中央明纹宽度 a f f f x λ ??2sin 2tan 211=≈=?中。衍射角0=?的水平平行光线必汇聚于透镜主 光轴上,故中央明纹向上移动。 2.在单缝的夫琅和费衍射实验中,若将单缝沿透镜主光轴方向向透镜平移,则屏幕上的衍射条纹 (A )间距变大 (B )间距变小 (C )不发生变化 (D )间距不变,但明纹的位置交替变化 [ C ] [参考解] 单缝沿透镜主光轴方向或沿垂直透镜主光轴的方向移动并不会改变入射到透镜的平行光线的衍射角,不会引起衍射条纹的变化。 3.波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10- 4cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为 (A )2 (B )3 (C )4 (D )5 [ B ] [参考解 ]

由光栅方程λ?k d ±=sin 及衍射角2 π ?< 可知,观察屏可能察到的光谱线 的最大级次64.310 550010210 6 =??=<--λd k m ,所以3=m k 。 4.在双缝衍射实验中,若保持双缝S 1和S 2的中心之间距离不变,把两条缝的宽度a 略微加宽,则 (A )单缝衍射的中央主极大变宽,其中包含的干涉条纹的数目变少; (B )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目不变; (C )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变多; (D )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄,而光栅常数不变,则由光栅方程可知干涉条纹间距不变,故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 二 填空题 1.惠更斯——菲涅耳原理的基本内容是:波阵面上各面积元发出的子波在观察点P 的 相干叠加 ,决定了P 点合振动及光强。 2.在单缝夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波阵面可划分为 6 个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处将是 明 纹。 [参考解] 由单缝衍射条件(其中n 为半波带个数,k 为对应级次)可知。 ???? ???±?+±=?==,各级暗纹 ,次极大,主极大λλλ?δk k n a 2 )12(02sin 3.如图所示的单缝夫琅和费衍射中,波长λ的单色光垂直入 射在单缝上,若对应于会聚在P 点的衍射光线在缝宽a 处的波阵面恰好分成3个半波带,图中CD BC AB ==,那么光线1和2在P 点的相位差为 π 。

大学物理光的衍射试题及答案

电气系\计算机系\詹班 《大学物理》(光的衍射)作业4 一 选择题 1.在测量单色光的波长时,下列方法中最准确的是 (A )双缝干涉 (B )牛顿环 (C )单缝衍射 (D )光栅衍射 [ D ] 2.在如图所示的夫琅和费衍射装置中,将单缝宽度a 稍稍变窄,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 )变宽,同时向上移动 (B )变宽,不移动 (C )变窄,同时向上移动 (D )变窄,不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件:λ?=1s i n a ,所以中央明纹宽度a f f f x λ ??2s i n 2t a n 211=≈=?中。衍射角0 =?的水平平行光线必汇聚于透镜主光轴上,故中央明纹向上移动。 3.波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10- 4cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为 (A )2 (B )3 (C )4 (D )5 [ B ] [参考解] 由光栅方程λ?k d ±=s i n 及衍射角2 π ?<可知,观察屏可能察到的光谱线的最大级次 64.310550010210 6 =??=<--λd k m ,所以3=m k 。 4.在双缝衍射实验中,若保持双缝S 1和S 2的中心之间的距离不变,而把两条缝的宽度a 略微加宽,则 (A )单缝衍射的中央明纹区变宽,其中包含的干涉条纹的数目变少; (B )单缝衍射的中央明纹区变窄,其中包含的干涉条纹的数目不变; (C )单缝衍射的中央明纹区变窄,其中包含的干涉条纹的数目变多; (D )单缝衍射的中央明纹区变窄,其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄,而光栅常数不变,则由光栅方程可知干涉条纹间距不变,故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 5.某元素的特征光谱中含有波长分别为1λ=450nm 和2λ=750nm 的光谱线,在光栅光谱中,这两种波长的谱线有重叠现象,重叠处的谱线2λ主极大的级数将是 (A) 2、3、4、5… (B) 2、5、8、11… (C) 2、4、6、8… (D) 3、6、9、12… 【 D 】

江苏省桃州中学高中物理 13.8激光导学案 新人教版选修3-4

第十三章光 13.8 激光 【教学目标】 1.知道激光和自然光的区别。 2.了解激光的特点和应用。 3.知道什么是全息照相及其原理。 重点:激光的特点和应用 难点:激光的特点和应用 【自主预习】 1、激光的产生:激光是原子受激辐射产生的光。发光的、、均相同,两列相同激光相遇可以发生。激光是人工产生的光。在现代科技中用激光器产生激光。激光一种特殊的光,自然界中的发光体不能发出激光。1958年,激光问世。 2、激光具有的特点以及应用: (1)相干性好:激光能像无线电波那样被,用来传递信息。光纤通信就是激光 和相结合的产物。 (2)平行度非常好:与普通光相比,传播相同距离的激光束的扩散程度小,光线仍能保持很大的强度,这个特点可以用来。就是应用这个原理制成的。 由于平行度好,激光可汇聚到很小的一点,这一点应用在、、上。 (3)激光的亮度非常高:可以在很小的空间和很短的时间内集中很大的能量。如果把强大的激光束会聚起来,可使物体被照部分在千分之一秒的时间内产生几千万度的高温。所以可用激光束来、以及在很硬的材料上。医学上还可以用“激光刀”做手术。

3.1958年人类在实验室里激发出了一种自然界中没有的光,那就是________。4.光的特点: (1)激光是一种人工产生的________光,具有高度的________; (2)它的________非常好; (3)亮度高。 5.照相技术所记录的只是光波的________信息,而全息照相技术还可以记录光波的________信息。 6.摄全息照片的基本光路:同一束激光被分为两部分,一部分直接照射到________上(称为参考光),另一部分通过________反射后再到达底片(称为________)。参考光和________在底片上相遇时发生干涉,形成复杂的干涉条纹。 【典型例题】 一、激光的特点及其应用 【例1】对于激光的认识,以下说法正确的是( ) A.普通光源发出的光都是激光 B.激光是自然界普遍存在的一种光 C.激光是一种人工产生的相干光 D.激光已经深入到我们生活的各个方面 【例2】.在演示双缝干涉的实验时,常用激光做光源,这主要是应用激光的什么特点( ) A.亮度高 B.平行性好 C.单色性好 D.波动性好 二、全息照相 【例3】拍摄全息照片时,常用激光做光源,这主要是应用激光的什么特性( )

光的衍射参考答案

光的衍射参考解答 一 选择题 1.在如图所示的夫琅和费衍射装置中,将单缝宽度a 稍稍变窄,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 )变宽,同时向上移动 (B )变宽,不移动 (C )变窄,同时向上移动 (D )变窄,不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件:λ?=1sin a ,所以中央明纹宽度a f f f x λ ??2sin 2tan 211=≈=?中。衍射角0 =?的水平平行光线必汇聚于透镜主光轴上,故中央明纹向上移动。 2.在单缝的夫琅和费衍射实验中,若将单缝沿透镜主光轴方向向透镜平移,则屏幕上的衍射条纹 (A )间距变大 (B )间距变小 (C )不发生变化 (D )间距不变,但明纹的位置交替变化 [ C ] [参考解] 单缝沿透镜主光轴方向或沿垂直透镜主光轴的方向移动并不会改变入射到透镜的平行光线的衍射角,不会引起衍射条纹的变化。 3.波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10-4 cm 的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为 (A )2 (B )3 (C )4 (D )5 [ B ] [参考解] 由光栅方程λ?k d ±=sin 及衍射角2 π ?< 可知,观察屏可能察到的光谱线的最大级次 64.310 550010210 6 =??=<--λd k m ,所以3=m k 。 4.在双缝衍射实验中,若保持双缝S 1和S 2的中心之间距离不变,把两条缝的宽度a 略微加宽,则 (A )单缝衍射的中央主极大变宽,其中包含的干涉条纹的数目变少; (B )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目不变; (C )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变多; (D )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄,而光栅常数不变,则由光栅方程可知干涉条纹间距不变,故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 二 填空题 1.惠更斯——菲涅耳原理的基本内容是:波阵面上各面积元发出的子波在观察点P 的 相干叠加 ,决定了P 点合振动及光强。 2.在单缝夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波阵面可划分为 6 个半波带,若将缝宽缩小

实用文档之光的衍射习题(附答案)

实用文档之"光的衍 射(附答案)" 一.填空题 1.波长λ= 500 nm(1 nm = 10?9 m)的单色光垂直照射到宽度a = 0.25 mm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.今测得屏幕上中央明条纹之间的距离为d = 12 mm,则凸透镜的焦距f为3 m. 2.在单缝夫琅禾费衍射实验中,设第一级暗纹的衍射角很小,若钠 黄光(λ1 ≈ 589 nm)中央明纹宽度为4.0 mm,则λ2 ≈ 442 nm(1 nm = 10?9 m)的蓝紫色光的中央明纹宽度为3.0 mm. 3.平行单色光垂直入射在缝宽为a = 0.15 mm的单缝上,缝后有焦 距为f = 400 mm的凸透镜,在其焦平面上放置观察屏幕.现测得屏幕上中央明纹两侧的两个第三级暗纹之间的距离为8 mm,则入射光的波长为500 nm(或5×10?4mm). 4.当一衍射光栅的不透光部分的宽度b与透光缝宽度a满足关系b = 3a 时,衍射光谱中第±4, ±8, …级谱线缺级. 5.一毫米内有500条刻痕的平面透射光栅,用平行钠光束与光栅平 面法线成30°角入射,在屏幕上最多能看到第5级光谱.

6.用波长为λ的单色平行红光垂直照射在光栅常数d = 2 μm(1 μm = 10?6 m)的光栅上,用焦距f = 0.500 m的透镜将光聚在屏上,测得第一级谱线与透镜主焦点的距离l= 0.1667 m,则可知该入射的红光波长λ=632.6或633nm. 7.一会聚透镜,直径为 3 cm,焦距为20 cm.照射光波长 550nm.为了可以分辨,两个远处的点状物体对透镜中心的张角必须不小于2.24×10?5rad.这时在透镜焦平面上两个衍射图样中心间的距离不小于4.47μm. 8.钠黄光双线的两个波长分别是589.00 nm和589.59 nm(1 nm = 10?9 m),若平面衍射光栅能够在第二级光谱中分辨这两条谱线,光栅的缝数至少是500. 9.用平行的白光垂直入射在平面透射光栅上,波长为λ1 = 440 nm的 第3级光谱线将与波长为λ2 =660 nm的第2级光谱线重叠(1 nm = 10?9 m). 10.X射线入射到晶格常数为d的晶体中,可能发生布拉格衍射的最 大波长为2d. 二.计算题 11.在某个单缝衍射实验中,光源发出的光含有两种波长λ1和λ2,垂 直入射于单缝上.假如λ1的第一级衍射极小与λ2的第二级衍射极

【人教版】选修3-4物理:13.6《光的衍射》导学案(含答案)

第十三章光 6.光的衍射 【学习目标】 1、观察光的衍射现象 2、知道什么是光的衍射及产生明显衍射现象的条件 3、能用衍射知识对生活中的现象进行解释和分析 4、初步了解衍射光栅 【重点难点】 光的衍射的条件 【课前预习】 1.光离开直线路径绕到障碍物阴影里去的现象叫光的衍射。 2.产生明显衍射现象的条件是障碍物或孔的尺寸与光波的波长相差不大,或者小于光波的波长。 3.当光照到不透光的小圆板时,在阴影的中心会出现一个亮斑,称为泊松亮斑;照射不透明光屏上开的足够小的圆孔时,在另一屏上会出现亮暗相间的圆环。 【预习检测】 1、关于衍射的下列说法中正确的是() A、衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果 B、双红干涉中也存在衍射现象 C、一切波都很容易发生明显的衍射现象 D、影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实 2、用一只灯泡照亮一个带有孔径可调的圆孔的遮光板,如果圆孔的直径由几厘米逐渐减小到零,则遮光板后面光屏上:先出现(),接着出现(),再出现(),最后是(). 3、用红光进行双缝干涉实验时,如果用不透光的纸遮住其中的一条缝,则屏上出现:() A、无条纹,只是一片红光; B、既无条纹,也不是一片红光,而是光源的像 C、原干涉条纹形状不变,只是亮度减弱 D、仍然有明暗相间的条纹,但与原来的不一样 4、用游标卡尺观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2mm逐渐增大到0.8mm,看到的现象是:() A、衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显; B、衍射条纹的间距逐渐变大,衍射现象越来越明财 C、衍射条纹的间距不变,只是亮度增强Z D、以上现象都不会发生5、关于光的干涉和衍射现象,下述说法正确的是:() A、光的干涉现象遵循波的叠加原理,衍射现象不遵循波的叠加原理; B、光的干涉条纹里彩色的,衍射条纹是黑白相间的; C、光的干涉现象说明光具有波动性,光的衍射现象说明光具有粒子性; D、光的干涉和衍射现象都是光波叠加的结果 【预习检测】 1、AB 2、圆形亮斑;灯丝倒像;圆环形的衍射图样;屏上一片黑暗 3、D 4、A 5、D ▲堂中互动▲

高中物理-光的衍射练习题

高中物理-光的衍射练习题 基础·巩固 1.肥皂泡在太阳光照射下呈现彩色是_______________现象;露珠在太阳光照射下呈现彩色是_______________现象;通过狭缝观看太阳光时呈现彩色是_______________现象. 答案:光的干涉光的色散光的衍射 2.凡是波都具有衍射现象,而把光看作直进的条件是________________________________.要使光产生明显衍射的条件是_____________________________________________. 答案:障碍物或孔的尺寸比波长大得多障碍物或孔的尺寸可与光波长相比或比光波长小3.试回答下列各现象分别属于哪种现象? (1)通过狭缝看日光灯的周围有彩色条纹,是_______________现象; (2)阳光下的肥皂泡表面呈现出彩色花纹,是_______________现象; (3)通过放大镜看物体的边缘是彩色的,这是_______________现象; (4)光学镜头上涂一层增透膜是利用_______________现象来减少光的反射损失; (5)通过尼龙织物看白炽灯丝周围呈现彩色,是_______________现象. 解析:根据物体产生干涉和衍射的现象,产生条件和分布规律进行判断. 答案:衍射干涉色散干涉衍射 4.如图13-5-5所示,甲、乙是单色光通过窄缝后形成的有明暗相间条纹的图样,则下列说法中哪一个是正确的() 图13-5-5 A.甲是光通过单缝形成的图样,乙是光通过双缝形成的图样 B.甲是光通过双缝形成的图样,乙是光通过单缝形成的图样 C.甲、乙都是光通过单缝形成的图样 D.甲、乙都是光通过双缝形成的图样 解析:由干涉图样和衍射图样可知,甲是光通过单缝形成的衍射图样,乙是光通过双缝形成的干涉图样,A选项正确. 答案:A 5.关于衍射,下列说法中正确的是() 图13-5-6 A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的后果 B.双缝干涉中也存在着光的衍射现象 C.一切波都很容易发生明显的衍射现象 D.影的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实 解析:衍射图样是很复杂的光波叠加现象,双缝干涉中光通过狭缝时均发生衍射现象,一般

4光的衍射参考标准答案

《大学物理(下)》作业 N o.4 光的衍射 (电气、计算机、詹班) 一 选择题 1.在如图所示的夫琅和费衍射装置中,将单缝宽度a 稍稍变窄,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)变宽,同时向上移动 (B )变宽,不移动 (C )变窄,同时向上移动 (D )变窄,不移动 [ A ] [参考解] 一级暗纹衍射条件:λ?=1sin a ,所以中央明纹宽度 a f f f x λ ??2sin 2tan 211=≈=?中。衍射角0=?的水平平行光线必汇聚于透镜主 光轴上,故中央明纹向上移动。 2.在单缝的夫琅和费衍射实验中,若将单缝沿透镜主光轴方向向透镜平移,则屏幕上的衍射条纹 (A )间距变大 (B)间距变小 (C)不发生变化 (D)间距不变,但明纹的位置交替变化 [ C ] [参考解] 单缝沿透镜主光轴方向或沿垂直透镜主光轴的方向移动并不会改变入射到透镜的平行光线的衍射角,不会引起衍射条纹的变化。 3.波长λ=5500?的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10- 4cm的平面衍射光栅上,可能观察到的光谱线的最大级次为 (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 [ B ] [参考解 ]

由光栅方程λ?k d ±=sin 及衍射角2 π ?< 可知,观察屏可能察到的光谱线 的最大级次64.310 550010210 6 =??=<--λd k m ,所以3=m k 。 4.在双缝衍射实验中,若保持双缝S 1和S2的中心之间距离不变,把两条缝的宽度a 略微加宽,则 (A)单缝衍射的中央主极大变宽,其中包含的干涉条纹的数目变少; (B)单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目不变; (C )单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变多; (D)单缝衍射的中央主极大变窄,其中包含的干涉条纹的数目变少。 [ D ] [参考解] 参考第一题解答可知单缝衍射的中央主极大变窄,而光栅常数不变,则由光栅方程可知干涉条纹间距不变,故其中包含的干涉条纹的数目变少。或由缺级条件分析亦可。 二 填空题 1.惠更斯——菲涅耳原理的基本内容是:波阵面上各面积元发出的子波在观察点P 的 相干叠加 ,决定了P 点合振动及光强。 2.在单缝夫琅和费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应的单缝处波阵面可划分为 6 个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处将是 明 纹。 [参考解] 由单缝衍射条件(其中n 为半波带个数,k 为对应级次)可知。 ???? ???±?+±=?==,各级暗纹 ,次极大,主极大λλλ?δk k n a 2 )12(02sin 3.如图所示的单缝夫琅和费衍射中,波长λ的单色光垂直入射 在单缝上,若对应于会聚在P点的衍射光线在缝宽a 处的波阵面恰好分成3个半波带,图中CD BC AB ==,那么光线1和2在P 点的相位差为 π 。

高中物理第十三章光第56节光的衍射光的偏振教学案新人教版选修

第5、6节光的衍射__光的偏振 1.衍射条纹是一些明暗相间的条纹,中央条纹最 宽、最亮,离中央条纹越远,亮条纹的宽度越小, 亮度越低。 2.白光的单缝衍射条纹是中央为白色亮纹,两侧 为彩色条纹,外侧呈红色,靠近白色亮纹的内侧为 紫色。 3.偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿着 某个特定的方向振动的光。 一、光的衍射 1.定义:光通过很小的狭缝(或圆孔)时,明显地偏离了直线传播的方向,在屏上应该出现阴影的区域出现明条纹或亮斑,应该属于亮区的地方也会出现暗条纹或暗斑的现象。 2.衍射图像:衍射时产生的明暗条纹或光环。 3.单缝衍射:单色光通过狭缝时,在屏幕上出现明暗相间的条纹,中央为亮条纹,中央条纹最宽最亮,其余条纹变窄变暗;白光通过狭缝时,在屏上出现彩色条纹,中央为白条纹。 4.圆孔衍射:光通过小孔时(孔很小)在屏幕上会出现明暗相间的圆环。 5.泊松亮斑:障碍物的衍射现象。在单色光传播途中,放一个较小的圆形障碍物,会发现在阴影中心有一个亮斑,这就是著名的泊松亮斑。 二、衍射光栅 1.衍射光栅的结构 由许多等宽的狭缝等距离地排列起来形成的光学仪器。 2.衍射图样的特点 与单缝衍射相比,衍射条纹的宽度变窄,亮度增加。 3.衍射光栅的种类 反射光栅、透射光栅。 三、光的偏振 1.横波与纵波的特点 横波中各点的振动方向总与波的传播方向垂直。纵波中,各点的振动方向总与波的传播

方向在同一直线上。横波有偏振现象。 2.自然光和偏振光 (1)自然光:太阳、电灯等普通光源发出的光,包含着在垂直于传播方向上沿一切方向振动的光,沿着各个方向振动的光波的强度都相同。 (2)偏振光:在垂直于传播方向的平面上,只沿着某个特定的方向振动的光。 3.光的偏振 偏振现象只有沿偏振片的“透射方向”振动的光波才能通过偏振片 结论偏振现象表明,光是一种横波 偏振光的 形成①自然光通过偏振片后,得到偏振光 ②自然光在介质表面反射时,反射光和折射光都是偏振光 偏振现象的应用①把偏振片装在照相机镜头前 ②电子表的液晶显示 1.自主思考——判一判 (1)白光通过盛水的玻璃杯,在适当的角度,可看到彩色光,是光的衍射现象。(×) (2)菜汤上的油花呈现彩色,是光的折射现象。(×) (3)用两支圆柱形铅笔并在一起,形成一个狭缝,使狭缝平行于日光灯,会看到彩色的衍射条纹。(√) (4)凡是波都有偏振现象。(×) (5)反射可以引起自然光的偏振。(√) (6)拍摄水中游鱼时,在镜前装一偏振片是利用光的偏振现象。(√) 2.合作探究——议一议 (1)衍射和干涉条纹都是明暗相间的,两种条纹是否完全一样? 提示:不一样。衍射条纹是中间最宽、最亮,从中央向两侧逐渐变窄、变暗;干涉条纹是等间距的条纹,即宽度和亮度相同。 (2)自然光和偏振光有什么不同? 提示:自然光沿各个方向振动的光波的强度都相同,而偏振光只在垂直于传播方向的平面上,沿着某个特定的方向振动。

高中物理选修3-4光的衍射现象

光的衍射现象 一、教学目标 1、知识与技能 (1)认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解. (2)了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系. 2、过程与方法 (1)通过观察实验,培养学生对物理现象的观察、表述、概括能力. (2)通过观察实验培养学生观察、表述物理现象,概括规律特征的能力,学生亲自做实验培养学生动手的实践能力. 3、态度、情感、价值观 (1)通过对“泊松亮斑”的讲述,使学生认识到任何理论都必须通过实践检验,实验是检验理论是否正确的标准. 二、教学重点与难点分析: (1)通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性. (2)光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加. (3)正确认识光发生明显衍射的条件. (4)培养学生动手实验能力,教育学生重视实验,重视实践. 三、教学过程 1、常见的衍射现象有那些? 小孔衍射、小屏衍射、单缝衍射、边缘衍射。 例1、在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝),可以看到 ( ) A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹 例2、在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时( ) A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失 B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的干涉条纹依然存在 C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮 D.屏上无任何光亮 2、为什么平时很难见到光的衍射现象?(发生衍射现象的条件) 因为发生明显衍射现象的条件为:逢、孔、障碍物的尺度与波长接近时。由于光的波长很短,所以生活中很难看到光的衍射现象。 例1、如图4-2所示,A、B两幅图是由单色光分别 入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____ (填“平行”或“衍射”)图象,由此可判断出图A 所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”) 图B所对应的圆孔的孔径. 3、什么是“泊松亮斑”?谁提出了“泊松亮斑”?提出的目的是什么?谁证实了“泊松亮斑” 的存在?你从中能体会到什么? 著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出:把一各不透光的小圆盘放在光束中,在小圆盘后方的光屏上,圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这

《光的衍射》导学案

高二物理(选修)教学案 课题:光的衍射 三维教学目标 (1)认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解; (2)了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。 教学重点:通过众多的光的衍射实验事实和衍射图片来认识光的波动性;光的衍射现象与干涉现象根本上讲都是光波的相干叠加。 教学难点:正确认识光发生明显衍射的条件;培养学生动手实验能力,教育学生重视实验,重视实践。 教学过程: 1、常见的衍射现象有那些? 例1:在观察光的衍射现象的实验中,通过紧靠眼睛的卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯管或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝),可以看到() A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹 例2:在双缝干涉实验中,以白光为光源,在屏幕上观察到了彩色干涉条纹.若在双缝中的一缝前放一红色滤光片(只能透过红光),另一缝前放一绿色滤光片(只能透过绿光),这时() A.只有红色和绿色的双缝干涉条纹,其他颜色的双缝干涉条纹消失 B.红色和绿色的双缝干涉条纹消失,其他颜色的干涉条纹依然存在 C.任何颜色的双缝干涉条纹都不存在,但屏上仍有光亮 D.屏上无任何光亮 2、为什么平时很难见到光的衍射现象? (发生衍射现象的条件) 例1:如图4-2所示,A、B两幅图是由单色光分别入射到圆孔而形成的图案.其中图A是光的_____(填“平行”或“衍射”)图象,由此可判断出图A所对应的圆孔的孔径_____(填“大于”或“小于”)图B所对应的圆孔的孔径。

3、什么是“泊松亮斑”? 谁提出了“泊松亮斑”?提出的目的是什么?谁证实了“泊松亮斑” 的存在?你从中能体会到什么? 著名数学家泊松根据菲涅耳的波动理论推算出:把一各不透光的小圆盘放在光束中,在小圆盘后方的光屏上,圆盘阴影中央出现一个亮斑。后人称此亮斑为泊松亮斑。泊松指望这一预言能推翻光的波动学说,因此他要求菲涅耳做实验。菲涅耳接受挑战,他完成了实验,证实了这一亮斑的存在。 4、你能解释光学显微镜的放大率为什么会受到限制吗? (1)人眼最小分辨距离约为0.2mm (2)由于人视网膜宽度有限,为增加放大率就应物镜及目镜的孔径。当孔径小到一定程度可见光将发生衍射,在这种情况下再增大放大率已不能提高清晰度。所示光学显微镜的放大率受到限制。只能达到上千倍。 (3)为避免上述现象就必须降低光的波长,人眼就无法识别且有害。必须进行光电转换。这就是光电显微镜。 5、你能解释交通灯为什么用红、黄两色作为安全信号吗?为避免云雾小水滴阻挡光的传播(红光波长长易发生衍射) 例1:有些动物在夜间几乎什么都看不到,而猫头鹰在夜间有很好的视力,其原因是() A.不需要光线,也能看到目标 B.自身眼睛发光,照亮搜索目标 C.可对红外线产生视觉 D.可对紫外线产生视觉

《大学物理AII》作业 No 光的衍射 参考答案

《大学物理AII 》作业 No.06 光的衍射 班级 ________ 学号 ________ 姓名 _________ 成绩 _______ ------------------------------------------------------------------------------------------------------- ****************************本章教学要求**************************** 1、理解惠更斯-菲涅耳原理以及如何用该原理解释光的衍射现象。 2、理解夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射的区别,掌握用半波带法分析夫琅禾费单缝衍射条纹的产生,能计算明暗纹位置、能大致画出单缝衍射条纹的光强分布曲线;能分析衍射条纹角宽度的影响因素。 3、理解用振幅矢量叠加法求单缝衍射光强分布的原理。 4、掌握圆孔夫琅禾费衍射光强分布特征,理解瑞利判据以及光的衍射对光学仪器分辨率的影响。 5、理解光栅衍射形成明纹的条件,掌握用光栅方程计算主极大位置;理解光栅衍射条纹缺级条件,了解光栅光谱的形成以及光栅分辨本领的影响因素。 6、理解X 射线衍射的原理以及布拉格公式的意义,会用它计算晶体的晶格常数或X 射线的波长。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 一、填空题 1、当光通过尺寸可与(波长)相比拟的碍障物(缝或孔)时,其传播方向偏离直线进入障碍物阴影区,并且光强在空间呈现(非均匀分布)的现象称为衍射。形成衍射的原因可用惠更斯-菲涅耳原理解释,即波阵面上各点都可以看成是(子波的波源),其后波场中各点波的强度由各子波在该点的(相干叠加)决定。 2、光源和接收屏距离障碍物有限远的衍射称为(菲涅尔衍射或近场衍射);光源和接收屏距离障碍物无限远的衍射称为(夫琅禾费衍射)或者远场衍射。在实际操作中,远场衍射是通过(平行光)衍射来实现的,即将光源放置在一透镜的焦点上产生平行光照射障碍物,通过障碍物的衍射光再经一透镜会聚到接收屏上观察来实现。 3、讨论单缝衍射光强分布时,可采用(半波带法)和(振幅矢量叠加法)两种方法,这两种方法得到的单缝衍射暗纹中心位置都是一样的,暗纹中心位置= x (a kf λ ±)。两相邻暗纹中心之间的距离定义为(明纹)宽度,单缝衍射中央明

WL-1305《光的衍射》导学案

高二物理 WL—14—1305—26 第五节《光的衍射》导学案 编写:徐文武审核:肖林时间:2014-4 班级组别组名姓名 【学习目标】 (1)认识光的衍射现象,使学生对光的波动性有进一步的了解; (2)了解光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系。 【重点、难点】 光产生明显衍射的条件,及衍射图样与波长、缝宽的定性关系 【学习过程】: 一、光的衍射 1、波遇到障碍物、孔或缝时,___________________________________的现象叫做衍射现象。 即波传播的方向不是直线的现象 2、发生明显衍射现象的条件是: 3、衍射图样 (1)单缝单色光衍射图样特征: (2)圆孔单色光衍射图样特征: (3)単缝白光衍射图样特征: 深度理解:光波既然能产生衍射现象,为什么我们平时说“光沿直线传播”呢

(4)泊松亮斑特征: 练习:太阳光照着一块遮光板,遮光板上有一个较大的三角形孔。太阳光透过这个孔,在光屏上形成一个三角形光斑。请说明:遮光板上三角形孔的尺寸不断减小时,光屏上的图形将怎样变换说出其中的道理。 二、衍射光栅 单色光通过衍射光栅后,衍射条纹的宽度将变________,亮度将________。 做一做: 1、用两支铅笔夹成一条狭缝,将眼睛紧贴着狭缝并使狭缝与日光灯管或其他线状光源 平行,你会观察到什么现象试解释这个现象。 2、在夜晚,眯起眼睛看迎面驶来的汽车灯光,会呈现什么样的图样试解释这个现象。 三、干涉现象与衍射现象的对比 1、相同点: 2、不同点

【当堂训练】 1.在单缝衍射实验中,下列说法中正确的是( ) A .将入射光由黄色换成绿色,衍射条纹间距变小(λ黄>λ绿) B .使单缝宽度变小,衍射条纹间距变小 C .换用波长较长的光照射,衍射条纹间距变大 D .增大单缝到屏的距离,衍射条纹间距变大 2.在用单色平行光照射单缝观察衍射现象的实验中,下列哪些说法是正确的是( ) A .缝越窄,衍射现象越明显 B .缝越宽,衍射现象越明显 C .照射光的波长越长,衍射现象越明显 D .照射光的频率越高,衍射现象越明显 3.观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm 逐渐增大到0.8 mm ,看到的现象是( ) A .衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显 B .衍射条纹的间距逐渐变大,衍射现象越来越明显 C .衍射条纹的间距不变,只是亮度增强 D .以上现象都不会发生 4.我们经常看到,凡路边施工处总挂有红色的电灯,这除了红色光容易引起人们的视觉 反应外,还有一个重要的原因是( ) A .红光比其他色光更容易发生衍射 B .红光比其他色光更容易发生干涉 C .红光比其他可见光频率更大 D .红光比其他可见光在玻璃中的折射率小 5.下列哪些现象是光的衍射产生的( ) A .泊松亮斑 B .阳光下茂密的树阴中地面上的圆形亮斑 C .阳光经凸透镜后形成的亮斑 D .平行光照在一个较大障碍物上后,影的轮廓模糊不清 6.可见光在空气中波长范围是4 400 A 。到7 700 A 。 ,即×10-4 mm 到×10-4 mm , 下面关于光衍射条件的说法正确的是( ) A .卡尺两脚间的狭缝的宽度小到万分之几毫米以下时,才能观察到明显的衍射现象 B .卡尺两脚间的狭缝在小到0.4 mm 以下时,通过它观察到线状白炽灯丝,有明显的衍 射现象 C .卡尺两脚间的狭缝在小到0.2 mm 以下时,通过它观察各种光源,都能看到明显的衍 射现象 D .光的衍射条件“跟光的波长可以相比”是非常严格的,即只有孔或障碍物的尺寸跟 波长差不多时才能观察到光的衍射 7.如图1甲、乙所示,是单色光通过窄缝后形成的明暗相间的两种条纹图样,图中阴影 部分表示亮条纹,下列判断正确的是( )

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