大學物理題庫波動光學衍射上答案.pdf

第 1 頁 一 選擇題 共84分 1 本題 3分 3353 B 2 本題 3分 3355 B 3 本題 3分 3356 C 4 本題 3分 3520 D 5 本題 3分 3523 C 6 本題 3分 3631 B 7 本題 3分 3632 C 8 本題 3分 3715 C 9 本題 3分 3718 A 10 本題 3分 3719 B 11 本題 3分 3741 D 參考解 a sin 2 3 30 3 a 12 本題 3分 5215 D 13 本題 3分 5327 B 14 本題 3分 5648 C 15 本題 3分 5649 A 第 2 頁 16 本題 3分 5650 D 參考解 單縫衍射中央明紋兩側第一暗紋中心間距離為中央明紋寬度 x x 2f tg 第一暗紋中心條件 a sin 即 sin a 當 小時 tg sin x 2f a 已知 12 2 3 aa 4 3 12 可得 1 11222 2 1 2 2 1 2xafafx a 改變后的中央明紋寬度 x 2變?yōu)樵瓉韺挾?x 1的1 2 17 本題 3分 5533 C 18 本題 3分 3204 D 19 本題 3分 3212 B 20 本題 3分 3213 D 21 本題 3分 3214 B 22 本題 3分 3215 D 23 本題 3分 3361 D 24 本題 3分 3525 D 25 本題 3分 3635 B 26 本題 3分 3636 B 27 本題 3分 5328 D 28 本題 3分 5534 B 第 3 頁 二 填空題 共118分 29 本題 4分 0461 1 2 mm 2分 3 6 mm 2分 30 本題 4分 0464 7 6 10 2 mm 3分 31 本題 4分 3207 6 2分 第一級明 只填 明 也可以 2分 32 本題 5分 3208 4 2分 第一 2分 暗 1分 33 本題 3分 3209 4 3分 34 本題 3分 3357 3 0 mm 3分 35 本題 4分 3358 2 2分 暗 2分 36 本題 3分 3521 子波 1分 子波干涉 或答 子波相干疊加 2分 37 本題 3分 3522 干涉 或答 相干疊加 3分 38 本題 3分 3524 500 nm 或5 10 4 mm 3分 39 本題 3分 3633 sin 3分 40 本題 3分 3720 4 3分 41 本題 3分 3721 1 10 6 3分 42 本題 3分 3722 30 答30 也可以 3分 43 本題 3分 3739 2 3分 44 本題 3分 3740 3 分 第 4 頁 45 本題 3分 3742 30 3分 參考解 asin 2 5 30 46 本題 3分 5219 0 36 mm 3分 47 本題 3分 5651 4 3分 48 本題 3分 5652 2 3分 49 本題 3分 5653 2 D l 3分 參考解 由sin a 和幾何圖 有 sin l 2D l 2D a a 2 D l l D a 50 本題 4分 3217 一 2分 三 2分 51 本題 3分 3362 6250 或625 nm 3分 52 本題 3分 3528 0 1 3 3分 53 本題 3分 3637 d sin k k 0 1 2 3分 54 本題 3分 3638 30 3分 55 本題 3分 3731 3 3分 56 本題 3分 3734 30 3分 57 本題 3分 3734 30 3分 58 本題 3分 3751 10 3分 59 本題 3分 5655 更窄更亮 3分 第 5 頁 60 本題 3分 5656 5 3分 參考解 據(jù)缺級條件1 3 adkk 知第三級譜線與單縫衍射的第一暗紋重合 因 而缺級 可知在單縫衍射的中央明條紋內共有5條譜線 它們相應于 d sin k k 0 1 2 注 本題不用缺級條件也能解出 因 d 3a 故 第三級譜線 dsin 3 與單縫衍射第1個暗紋 a sin 的衍射角 相同 由此可知在單縫衍射中央 明條紋中共有5條譜線 它們是 d sin k k 0 1 2 61 本題 3分 5657 916 3分 參考解 由 d sin k 得 d sin 設每毫米刻痕數(shù)為 N 0 N 0 1 d sin 1 2 5461 10 7 mm 1 916 mm 1 62 本題 3分 5658 660 3 分 參考解 1的第三級譜線與 2的第二級譜線重疊 設相應的衍射角為 光柵常數(shù)為 d 則據(jù)光柵方程有 d sin 3 1 d sin 2 2 660nm440 2 3 2 3 12 nm 63 本題 3分 5659 1 3 分 參考解 設 1 400 nm 2 760 nm 1的第 3 級光譜線的衍射角為 1 2的第 2 級光 譜線的衍射角為 2 光柵常數(shù)為 d 則 sin 1 3 1 d 3 400 d 1200 d sin 2 2 2 d 2 760 d 1520 d 2 1 可見光第 2 級光譜的末端與其第 3 級光譜的前端部分地重疊 只有第 1 級光譜是 完整的 沒有與第 2 級光譜重疊 2 400 nm 1 760 nm 第 6 頁 64 本題 3分 5663 632 6 或 633 3 分 參考解 d sin l f tg 由 式得 tg l f 0 1667 0 5 0 3334 sin 0 3163 d sin 2 00 0 3163 103 nm 632 6 nm 65