单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,练习册15下1.衍射的本质是什么？干预和衍射有什么区分和联系？,衍射的本质：相干叠加,区分：,干预有限个相干波源的相干叠加,衍射无限个相干波源的相干叠加,联系：都是相干叠加,练习册15下2.有一单缝，缝宽a=0.1mm，在缝厚放一焦距为50cm的会聚透镜，用平行绿光=546nm垂直照射单缝，求屏幕上中心明纹的宽度。如将此装置浸入水中，中心明纹的宽度如何变化？设水的折射率为1.33,解：,空气中：,水中：,变小。,练习册15下3.在某个单缝衍射试验中，光源发出的光含有两种波长1和2，并垂直入射于单缝上。假设1的第一级衍射微小与2的其次级衍射微小相重合，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，是否还有其他微小相重合？,解：,由单缝衍射暗纹公式：,因为重合，故 ，,所以,因 ，所以,即波长 的 级与 的 各级重合。,练习册15下4.单缝的宽度为a=0.4mm，用波长589nm的单色光垂直照射，设透镜的焦距为1m，求1第一级暗纹距中心的距离，2其次级明纹距中心的距离，3如单色光以如图30的入射角斜射到单缝处，则此时的中心主极大距O点得距离为多少？,解：1暗纹：,2明纹：,练习册15下4.单缝的宽度为a=0.4mm，用波长589nm的单色光垂直照射，设透镜的焦距为1m，求，3如单色光以如图30的入射角斜射到单缝处，则此时的中心主极大距O点得距离为多少？,3：,中心明纹：,则：,练习册16下,16下1一衍射光栅，每厘米有2023条透光缝。每条透光缝宽 ，在光栅后放一焦距为1m的会聚透镜。现以=600nm的单色光垂直照射光栅，求：,1透光缝a的单缝衍射中心明纹的宽度；,2在上述宽度内光栅光谱线的条数。,3屏上实际消逝的光栅光谱线的全部数目。,1.解：,单缝中心明纹宽度即单缝两个一级微小区间,光栅常数,使用透镜,单缝一级微小处对应的光栅衍射明纹级数,只能消逝 0,1。共3条,16下1 2在上述宽度内光栅光谱线的条数。,所以第2,4,6,8 也缺级,也可以考察缺级条件：,2 级缺！,故单缝中心明纹区只能消逝 0 级和1 级 3 条,16下1一衍射光栅，每厘米有2023条透光缝。每条透光缝宽 ，在光栅后放一焦距为1m的会聚透镜。现以=600nm的单色光垂直照射光栅，求：,3屏上实际消逝的光栅光谱线的全部数目。,可能的最高级数消逝在衍射角趋近垂直方向上,最高可为,8,级，但由于偶数级条纹缺级，,故只可能看到：0,1,3,5,7共,9,条,。,练习册16下2.用波长为650nm 的平行单色光照射在每厘米有4000条透光缝，每条透光缝宽为,的衍射光栅上，1假设入射光垂直入射，求观看到的光栅光谱线的全部数目，2假设入射光与光栅平面法线成30入射，求观看到的光栅光谱线的最高级次。,解：,且,2的整数倍的明纹主极大缺级,1,故只能看到,共五条谱线。,练习册16下2.用波长为650nm 的平行单色光照射在每厘米有4000条透光缝，每条透光缝宽为,的衍射光栅上2假设入射光与光栅平面法线成30入射，求观看到的光栅光谱线的最高级次。,故2的整数倍的明纹主极大缺级,2,当上式取+号时有：,得：,故只能看到-1，0，1，3，5共五条谱线.,得：,故只能看到-5，-3，-1，0，1共五条谱线。,当上式取-号时有：,所以：,16下3波长为600nm的单色光垂直入射在一光栅上，其次级主极大消逝在 处，第4级缺级，,试问：1光栅上相邻两缝的间距是多少？,2光栅上狭缝的宽度有多大？,解：,1由：,有：,2,第4级缺级,16下4用白光垂直照射到每厘米5000条缝的光栅上，透镜焦距为1.0m，问：1此光栅能产生多少级完整光谱？(2)第一级光谱的线宽度为多少？,解：,1取白光,能看到k=0,1，2级的谱线，但0级未色散、形成光谱，所以答案为：能看到4条完整谱线带，也就是,2级完整光谱,。,一,级光谱,二,级光谱,三,级光谱,16下4用白光垂直照射到每厘米5000条缝的光栅上，透镜焦距为1.0m，问：(2)第一级光谱的线宽度为多少？,2,17下1,为什么天文望远镜物镜的通光孔径做得很大？,解：,由光学仪器的区分本事：,知：加大透光孔径能提高区分本事。,17下2通常状况下，人眼的瞳孔直径为3mm，求人眼的最小区分角。假设在黑板上画两条相距1cm的平行线，问在距离黑板多远处恰好能区分这两根直线？,解,：,*,*,17下3在抱负的状况下，试估量在火星上两物体的线距离为多大时刚好能被地球上的观看者1用肉眼，2用5.08m孔径的望远镜所区分。地球到火星的距离为 km，人眼瞳孔直径5.0 mm，光波长为5500。,解：,1,2,*,*,17下4用一架照相机在离地面2万米的高空拍摄地面上的物体。假设要求它能区分地面上0.1m的两点，则照相机镜头的口径至少要多大？设感光波长为550nm,解：,由,知：,*,*,18下1一束光入射到两种透亮介质的分界面上时，觉察只有透射光而无反射光，试说明这束光是怎样入射的？其偏振状态如何？,解：,振动方向在入射面内的线偏振光,以起偏角入射,18下2两个偏振片叠在一起，在它们的偏振化方向夹角为 时，观测一束单色自然光。又在夹角为 ，观测另一束单色自然光。假设两次测得的透射光强度相等，求两次入射光的强度之比。,解：,令 和 分别为两入射光的强度；,和 分别为两透射光的强度，,由,马吕斯定律,：,由,题意,：,N,M,18下3,一束光为自然光和线偏振光混合而成，让它垂直通过一偏振片，以入射光束为轴线旋转该偏振片，测得透射光强度的最大值是最小值的5倍，求入射光束中自然光与线偏振光的光强之比。,解：公式,得入射光为混合光时，,18下4,一平面玻璃板放在水中，板面与水面夹角为,，设在水和玻璃的折射率分别为1.333和1.517，欲使图中水面和玻璃板面的反射光都是完全偏振光，,应为多大？,解：,i,1,i,2,r,C,A,B,由,布儒斯特定律,：,在 中：,又,