5、单色光垂直入射于平面光栅上，光栅上共有N条狭缝，在光栅的弗朗和费衍射图像中，相邻两个主极大明纹之间暗纹和次极大明纹的数目各是多少？A．N-2， N-1B．N-1， N-2C．N， N-1D．N-1， N

题目

5、单色光垂直入射于平面光栅上，光栅上共有N条狭缝，在光栅的弗朗和费衍射图像中，相邻两个主极大明纹之间暗纹和次极大明纹的数目各是多少？

A．N-2， N-1

B．N-1， N-2

C．N， N-1

D．N-1， N

相似考题

1.波长为500nm的单色平行光垂直入射到光栅上，第2级主极大明条纹的衍射角为30。，求光栅每毫米的栅纹数.

2.在单缝夫琅禾费衍射实验中，若单缝两端处的光线到达屏幕上某点的光程差为δ= 2. 5λ(λ为入射单色光的波长），则此衍射方向上的波阵面可划分的半波带数目和屏上该点的衍射条纹情况是： A. 4个半波带，明纹 B. 4个半波带，暗纹 C. 5个半波带，明纹 D. 5个半波带，暗纹

3.一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

4.一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.

参考答案和解析
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  • 第1题：

    在光栅光谱中，如果所有的偶数级次的主极大恰好在每缝衍射的暗纹方向上，那么此光栅的每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光的部分宽度b之间的关系为( )。

    A.A.=B.
    B.A.=2B.
    C.A.=3B.
    D.A.=4B.

    答案：A
    解析：
    光栅光谱中，偶数级次缺级时，(a+b)/a=2

  • 第2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3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4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

  • 第5题：

    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

  • 第6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。


    正确答案:一；三

  • 第7题：

    在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为（）。

    • A、a=b
    • B、a=2b
    • C、a=3b
    • D、b=2a

    正确答案:A

  • 第8题：

    一衍射光栅，每厘米有400条刻痕，刻痕宽为1.5×10-5m，光栅后放一焦距为1m的的凸透镜，现以λ=500nm的单色光垂直照射光栅，求： （1）透光缝宽为多少？透光缝的单缝衍射中央明纹宽度为多少？ （2）在该宽度内，有几条光栅衍射主极大明纹？


    正确答案: （1）光栅常数为：a+b=0.01/400=2.5×10-5（m），
    由于刻痕宽为b=1.5×10-5m，所以透光缝宽为：a（a+b）–b=1.0×10-5（m）.
    根据单缝衍射公式可得中央明纹的宽度为：Δy0=2fλ/a=100（mm）.
    （2）由于：（a+b）/a=2.5=5/2，
    因此，光栅干涉的第5级明纹出现在单缝衍射的第2级暗纹处，因而缺级；其他4根条纹各有两根在单缝衍射的中央明纹和一级明纹中，因此单缝衍射的中央明纹宽度内有5条衍射主极大明纹，其中一条是中央衍射明纹.

  • 第9题：

    波长为500nm（1nm=10-9m）的单色光垂直入射到光栅常数为1.0×10-4cm的平面衍射光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角φ=（）。


    正确答案:30°

  • 第10题：

    波长为600nm的单色光垂直入射在一光栅上，第二、第三级主极大明纹分别出现在sinθ=0.2及sinθ=0.3处，第四级缺级，求：  （1）光栅常数；  （2）光栅上狭缝的宽度；  （3）屏上一共能观察到多少根主极大明纹？


    正确答案: （1）（2）根据光栅方程得：（a+b）sinθ2=2λ；由缺级条件得（a+b）/a=k/k`，其中k`=1，k=4.
    解缺级条件得b=3a，代入光栅方程得狭缝的宽度为：a=λ/2sinθ2=1500（nm）.
    刻痕的宽度为：b=3a=4500（nm），光栅常数为：a+b=6000（nm）.
    （3）在光栅方程（a+b）sinθ=kλ中，令sinθ=1，得：k=（a+b）/λ=10.
    由于θ=90°的条纹是观察不到的，所以明条纹的最高级数为9.又由于缺了4和8级明条纹，所以在屏上能够观察到2×7+1=15条明纹.

  • 第11题：

    单选题
    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： B
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    一束白光垂直照射到光栅上，在形成的一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是（　　）。
    A

    红光

    B

    黄光

    C

    绿光

    D

    紫光


    正确答案： A
    解析：
    由光栅方程（b＋b′）sinθ＝kλ可知，每一级谱线都是按紫光（400nm）到红光（760nm）的顺序从中央向两侧排列。

  • 第13题：

    在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为( )。

    A.a=b
    B.a=2b
    C.a=3b
    D.b=2a

    答案：A
    解析：
    光栅明纹满足：( A+ B)sinφ=kλ；单缝暗纹满足： Asinφ=k‘λ；两式相除得缺级公式：k=[( A+ B)／ A]·k

  • 第14题：

    波长为λ的单色光垂直入射于光栅常数为d，缝宽为a，总缝数为N的光栅上，取k=0，1，2，…则决定出现主极大的衍射角θ的公式可写成（ ）。

    A.Nasinθ=kA
    B.asinθ=kA
    C.Ndsinθ=kA
    D.dsinθ=kA

    答案：D
    解析：
    根据光栅方程可知，答案为D。

  • 第15题：

    单色光通过光栅后形成亮纹时（）

    • A、光栅常数越大，各级亮纹分开的角度越大，亮纹越亮
    • B、光栅常数越小，各级亮纹分开的角度越大，亮纹越亮
    • C、光栅常数越大，各级亮纹分开的角度越大，亮纹越暗
    • D、光栅常数越小，各级亮纹分开的角度越大，亮纹越暗

    正确答案:B

  • 第16题：

    一衍射光栅对某一定波长的垂直入射光，在屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该采取下列中哪项措施（）？

    • A、换一个光栅常数较小的光栅
    • B、换一个光栅常数较大的光栅
    • C、将光栅向靠近屏幕的方向移动
    • D、将光栅向远离屏幕的方向移动

    正确答案:B

  • 第17题：

    一波长为λ=600nm的单色平行光垂直照射一个光栅上，光栅常数为d=6μm，问第二级明纹所对应的衍射角φ为多少？


    正确答案:由光栅公式（a+b）sinQ=土k入，第2级明纹满足（a+b）sinQ=2入，因为（a+b）=6um，求得：Q=arcsin0.2=11.54°。

  • 第18题：

    平行单色光垂直入射于光栅上，当光栅常量为（a+b）下列哪种情况时，k=3，6，9…等级次的衍射明条纹（主极大）不出现（）。

    • A、a+b=2a
    • B、a+b=3a
    • C、a+b=4a
    • D、a+b=5a

    正确答案:B

  • 第19题：

    波长为500nm单色光垂直入射到光栅常数为1.0×10-4cm的衍射光栅上，第一级衍射主极大所对应的衍射角为（）。


    正确答案:φ=30°

  • 第20题：

    在一光栅衍射实验中，若衍射光栅单位长度上的刻痕数越多，则在入射光波长一定的情况下，光栅的（）

    • A、光栅常数越小
    • B、衍射图样中亮纹亮度越小
    • C、衍射图样中亮纹间距越小
    • D、同级亮纹的衍射角越小

    正确答案:A

  • 第21题：

    已知一衍射光栅上每一透光狭缝的宽度都为a，缝间不透明的那一部分宽度为b；若b=2a，当单色光垂直照射该光栅时，光栅明纹的情况如何（设明纹级数为k）（）

    • A、满足k=2n的明条纹消失（n=1、2、...）
    • B、满足k=3n的明条纹消失（n=1、2、...）
    • C、满足k=4n的明条纹消失（n=1、2、...）
    • D、没有明条纹消失

    正确答案:B

  • 第22题：

    问答题
    一波长为λ=600nm的单色平行光垂直照射一个光栅上，光栅常数为d=6μm，问第二级明纹所对应的衍射角φ为多少？

    正确答案： 由光栅公式（a+b）sinQ=土k入，第2级明纹满足（a+b）sinQ=2入，因为（a+b）=6um，求得：Q=arcsin0.2=11.54°。
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

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

  • 第24题：

    单选题
    在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为（）。
    A

    a=b

    B

    a=2b

    C

    a=3b

    D

    b=2a


    正确答案： B
    解析： 暂无解析

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