大学物理(下) no.5作业解析

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1、《大学物理》作业No.5光的衍射一、选择题1.根据惠更斯－菲涅耳原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强度决定于波阵面S上所有面积元发出的子波各自传到P点的[D](A)振动振幅之和;(B)光强之和;(C)振动振幅之和的平方;(D)振动的相干叠加。解：根据惠更斯－菲涅尔原理，P点光强决定于所有子波传到P点的振动的相干叠加。2.在如图所示的单缝夫琅和费衍射装置中，将单缝宽度a稍稍变宽，同时使单缝沿y轴正方向作微小位移，则屏幕C上的中央衍射条纹将[C](A)变窄，同时向上移。(B)变窄，同时向下移。(C)变窄，不移动。(D)

2、变宽，同时向上移。(E)变宽，不移动。解：中央衍射条纹的半角宽度，a变宽时减小，条纹变窄。单缝沿＋y方向作微小位移，透镜的光轴并未移动，各条光线到屏的光程不变，中央衍射条纹不移动。3.在如图所示的单缝夫琅和费衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹[C](A)间距变大。(B)间距变小。(C)不发生变化。(D)间距不变，但明暗条纹的位置交替变化。解：单缝沿光轴方向平移，各条光线间的光程差不变，屏上衍射条纹不发生任何变化。4.若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?[D](A

3、)(B)(C)(D)解：由光栅公式，大些便于测量，所以d不能太大。假设取k＝1，，otherstaffoftheCentre.Duringthewar,ZhuwastransferredbacktoJiangxi,andDirectorofthenewOfficeinJingdezhen,JiangxiCommitteeSecretary.Startingin1939servedasrecorderoftheWestNorthOrganization,SecretaryoftheSpecialCommitteeAfterthevicto

4、ryofthelongMarch,hehasbeentheNorthwestOfficeoftheFederationofStateenterprisesMinister,ShenmufuguSARmissions,DirectorofNingxiaCountypartyCommitteeSecretaryandrecorderoftheCountypartyCommitteeSecretary,Ministersand若，则若，则更好一些。5.在双缝衍射实验中，若保持双缝S1和S2的中心之间的距离为d不变，而把两条缝的宽度a略为加宽，

5、则[D](A)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变少;(B)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变多;(C)单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目不变;(D)单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变少;(E)单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变多。解：由单缝衍射中央明纹半角宽度知，a增大，变小，条纹变窄；由于d和不变，由光栅公式知，减小，则k也减小，所以中央明纹区内干涉条纹数目减少。二、填空题1.平行单色光垂直入射于单缝上，观察夫琅和费衍射。若屏上P点处为第二级暗纹，

6、则单缝处波面相应地可划分为4个半波带。若将单缝宽度缩小一半，P点将是第一级暗纹。解：由单缝衍射暗纹公式，第二级暗纹k＝2。，则单缝处波面可划分为4个半波带；若将a缩小为a/2，则P点处满足，P点是第一级暗纹。P2.在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那么光线1与3在屏幕上P点上相遇时的位相差为，P点应为暗点。解：由图可知，，单缝波阵面可分为4个半波带，1与3光程差为，在P点相遇时相位差为；偶数个半波带的光线到屏上两两抵消，P点为暗纹。3.波长为的平行光垂直照射到宽度为的单缝上，单缝后透镜的焦距为otherstaf

7、foftheCentre.Duringthewar,ZhuwastransferredbacktoJiangxi,andDirectorofthenewOfficeinJingdezhen,JiangxiCommitteeSecretary.Startingin1939servedasrecorderoftheWestNorthOrganization,SecretaryoftheSpecialCommitteeAfterthevictoryofthelongMarch,hehasbeentheNorthwestOfficeoftheF

8、ederationofStateenterprisesMinister,ShenmufuguSARmissions,DirectorofNingxiaCountypartyCommitteeSecretar