物理学

一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹，若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第（）级和第（）级谱线。

题目

一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹，若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第（）级和第（）级谱线。

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第1题：

一单色平行光垂直入射到光栅上，衍射光谱中出现了五条明纹，若已知此光栅的缝宽a与不透光部分b相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹级次分别是（　　）。

A、 1和3
B、 1和2
C、 2和3
D、 2和4

答案：A
解析：
当 整数时，根据夫琅禾费多缝衍射缺级原理知道，所有的2k级（k=1，2，3，4，…）将缺级。所以根据题目可知，干涉条纹只有0级、1级、3级、-1级、-3级五条明纹。则0级边上是1级、3级或者-1级、-3级。

第2题：

在单缝夫琅和费衍射装置中，用波长为λ的单色光垂直入射在单缝上，若P点是衍射条纹中的中央明纹旁第二个暗条纹的中心，则由单缝边缘衍射光束到达P点的衍射光线光程差是（ ）。《》（ ）

A.λ/2
B.λ
C.2λ
D.3λ

答案：C
解析：
光程差为dsinθ，而由光栅方程dsinθ=±kλ，P点是衍射条纹中的中央明纹旁第二个暗条纹的中心，可知光程差为2λ。

第3题：

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，λ1=440nm，λ2=660nm。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φ=60°的方向上 ，则此光栅的光栅常数是( )。

A.
B.
C.
D.

答案：D
解析：

第4题：

用A＝500nm的光垂直射在2500条／cm刻痕的平面衍射光栅上，则第四级谱线的衍射角应为（）。

  • A、30°
  • B、45°
  • C、60°
  • D、90°

正确答案:A

第5题：

一束500nm的单色光垂直照射到每厘米5000条刻痕的光栅上，所形成的第二级明纹与原方向的夹角为：（）

  • A、40°；
  • B、30°；
  • C、20°；
  • D、10°。

正确答案:B

第6题：

一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的第一级光栅光谱中，最靠近中央明纹的是（ ）。
A.紫光 B.绿光
C.黄光 D.红光


答案：A
解析：
提示：光栅公式,同级条纹波长越小衍射角越小。

第7题：

一束单色光垂直入射在光栅上，衍射光谱中共出现5条明纹；若己知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等，那么在中央明纹一侧的两条明纹的级别分别是（ ）。

A.第1级和第2级
B.第2级和第3级
C.第1级和第3级
D.第2级和第4级

答案：C
解析：

第8题：

一束白光垂直射到一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是：

A.红光
B.绿光
C.黄光
D.紫光

答案：A
解析：
提示：(a+b) sinφ=±kλ，注意：白光中红光波长最长，紫光波长最短。

第9题：

一束平行单色光垂直入射在光栅上，当光栅常数（a+b）为下列哪种时，k=3，6，9„等级次的主极大均不出现？（）

  • A、（a+b）=2a
  • B、（a+b）=3a
  • C、（a+b）=4a
  • D、（a+b）=6a

正确答案:B

第10题：

一束白光垂直射到一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是：（）

  • A、红光
  • B、绿光
  • C、黄光
  • D、紫光

正确答案:A

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