华侨大学 大学物理作业本(下)答案汇总 下载本文

练习十六

1. 波长为5000 ?和5200 ?的两种单色光,同时垂直入射在光栅常数为0.002 cm的衍射

光栅上,光栅后面用焦距为2m的透镜在焦平面上观察光栅衍射条纹。问(1)这两种单色光的第一级谱线之间的距离是多少?(2)第三级谱线之间的距离又是多少?

2. 用每厘米有5000条刻痕的光栅,观察钠光谱(λ=5900 ?)。问:(1)光线垂直入射时;

(2)光线以入射角30入射时,最多能观察到第几级条纹?

?3. 每厘米有3000条刻痕的光栅,其刻痕宽度与透光缝宽相等。以波长λ=5460?的单色

平行光垂直入射到光栅上,问:(1)最多能观察到多少条明条纹?(2)第一级明条纹的衍射角是多少?

4. 在杨氏双缝实验中,缝宽a=0.02mm,缝间距离d=0.10mm。以波长λ=4800 ?的单色

平行光垂直地入射于双缝上,缝后用焦距f?50cm的透镜观察焦平面上的干涉条纹。求:(1)干涉条纹的间距;(2)单缝衍射中央明纹的宽度;(3)单缝衍射中央明纹包络

线内有多少条干涉明条纹?

练习十七

1. 焦距2.0m的透镜放在一个直径1.22mm的圆孔后,以λ=6000 ?的平行光照射圆孔,

在焦平面上的爱里斑半径有多大?

2. 在迎面驶来的汽车上,两盏前灯相距120cm。问汽车离人多远的地方,眼睛恰好能分

辨这两盏灯?设夜间人眼瞳孔的直径5.0mm,入射光波长λ=5500 ?。(这里仅考虑人眼圆形瞳孔的衍射效应)

3. 图中所示的X射线束不是单色的,而是含有1.16?到1.59 ?这一范围内的各种波长。

晶体的晶格常数a0=2.75?,问对图中所示的晶面能否产生反射加强?

4. (1)伦琴射线以与晶面成239?角的方向入射于方解石,出现第一级极大反射。若方

?解石的晶格常数d?3.0?10cm,求伦琴射线的波长。

(2)波长λ=1.542 ?的伦琴射线,在岩块晶面上第一级最强反射,发生在掠射角

?8??15?50?的方向上,求岩块的晶格常数。