光的衍射檢測試題(含答案)一、選擇題1.下列現(xiàn)象中，不屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）A.雨后天空美麗的彩虹B.陽光下肥皂膜的彩色條紋C.光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D.對(duì)著日光燈從兩鉛筆縫中看到的彩色條紋答案：C2.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持雙縫S1和S2的中心之間的距離為d不變，而把兩條縫的寬度a略微加寬，則（）A.單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少B.單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變多C.單縫衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目不變D.單縫衍射的中央主極大變窄，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少答案：A3.在雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持雙縫S1和S2的中心之間的距離為d不變，而把兩條縫的寬度a略微加寬，則（）A.單縫衍射的中央明紋區(qū)變寬，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變少B.單縫衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目不變C.單縫衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變多D.單縫衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變少答案：D4.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持光柵常數(shù)d不變，而把入射光的波長λ略微減小，則（）A.光柵衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少B.光柵衍射的中央主極大變寬，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變多C.光柵衍射的中央主極大變窄，其中所包含的干涉條紋數(shù)目不變D.光柵衍射的中央主極大變窄，其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少答案：D5.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持光柵常數(shù)d不變，而把入射光的波長λ略微減小，則（）A.光柵衍射的中央明紋區(qū)變寬，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變少B.光柵衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目不變C.光柵衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變多D.光柵衍射的中央明紋區(qū)變窄，其中包含的干涉條紋的數(shù)目變少答案：D二、填空題1.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持雙縫S1和S2的中心之間的距離為d不變，而把兩條縫的寬度a略微加寬，則單縫衍射的中央主極大變（），其中所包含的干涉條紋數(shù)目變（）。答案：寬，少2.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持光柵常數(shù)d不變，而把入射光的波長λ略微減小，則光柵衍射的中央主極大變（），其中所包含的干涉條紋數(shù)目變（）。答案：窄，少3.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，若保持光柵常數(shù)d不變，而把入射光的波長λ略微減小，則光柵衍射的中央明紋區(qū)變（），其中包含的干涉條紋數(shù)目變（）。答案：窄，少三、簡答題1.簡述單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，如何通過改變縫寬a來觀察衍射現(xiàn)象？答案：在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，通過改變縫寬a，可以觀察到以下現(xiàn)象：（1）當(dāng)縫寬a較小時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯，中央明紋較寬，兩側(cè)的暗紋較明顯；（2）當(dāng)縫寬a逐漸增大時(shí)，衍射現(xiàn)象逐漸減弱，中央明紋變窄，兩側(cè)的暗紋逐漸消失；（3）當(dāng)縫寬a足夠大時(shí)，衍射現(xiàn)象消失，光線幾乎全部通過單縫，形成直射光。2.簡述光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，如何通過改變光柵常數(shù)d來觀察衍射現(xiàn)象？答案：在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，通過改變光柵常數(shù)d，可以觀察到以下現(xiàn)象：（1）當(dāng)光柵常數(shù)d較小時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯，中央主極大較寬，兩側(cè)的次極大較明顯；（2）當(dāng)光柵常數(shù)d逐漸增大時(shí)，衍射現(xiàn)象逐漸減弱，中央主極大變窄，兩側(cè)的次極大逐漸消失；（3）當(dāng)光柵常數(shù)d足夠大時(shí)，衍射現(xiàn)象消失，光線幾乎全部通過光柵，形成直射光。3.簡述光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，如何通過改變?nèi)肷涔獾牟ㄩLλ來觀察衍射現(xiàn)象？答案：在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，通過改變?nèi)肷涔獾牟ㄩLλ，可以觀察到以下現(xiàn)象：（1）當(dāng)入射光的波長λ較小時(shí)，衍射現(xiàn)象明顯，中央主極大較寬，兩側(cè)的次極大較明顯；（2）當(dāng)入射光的波長λ逐漸增大時(shí)，衍射現(xiàn)象逐漸減弱，中央主極大變窄，兩側(cè)的次極大逐漸消失；（3）當(dāng)入射光的波長λ足夠大時(shí)，衍射現(xiàn)象消失，光線幾乎全部通過光柵，形成直射光。四、計(jì)算題1.在單縫衍射實(shí)驗(yàn)中，已知縫寬a=0.5mm，入射光的波長λ=600nm，求中央明紋的寬度。答案：根據(jù)單縫衍射公式，中央明紋的寬度為：L=2λf/a其中，f為單縫到屏幕的距離，取f=1m，代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：L=2×600×10^-9×1/0.5×10^-3=2.4mm2.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，已知光柵常數(shù)d=1μm，入射光的波長λ=500nm，求中央主極大的衍射角。答案：根據(jù)光柵衍射公式，中央主極大的衍射角為：θ=arcsin(kd/λ)其中，k為主極大的級(jí)次，取k=1，代入數(shù)據(jù)計(jì)算得：θ=arcsin(1×10^-6/500×10^-9)≈0.014rad3.在光柵衍射實(shí)驗(yàn)中，已知光柵常數(shù)d=1μm，入射光的波長λ=500nm，求在屏幕上可能觀察到的全部主極大的級(jí)次。答案：根據(jù)光柵衍射公式，主極大的級(jí)次滿足以下條件：kλ=dsinθ其中，θ為衍射角，取θ