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第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 第17章部分习题解答 解:如图 k=3时, k=2时, k=1时, 2 3 第17章部分习题解答 k=5时, 所以,能观察到584nm和417nm两种 波长的光 k=4时, 第17章部分习题解答 P625题17.3.20 (1)中央明纹到第一级极小的线距离; (2)中央明纹到第一级明纹的线距离; (3)中央明纹到第三级极小的线距离. 用波长 的单色平行光垂直入射到狭缝宽度为 的单缝上,在靠近狭缝处放置一像方焦距为 的薄透镜,观察屏放在透镜的像方焦平面上,试求: 解: 单缝衍射产生明纹、暗纹的条件是 干涉相消(暗纹) 干涉加强(明纹) (1) (2) 同理 (3) 同理 P625 题17.3.21 用波长 的绿光垂直照射到缝宽为 的单狭缝上,靠近狭缝后放 置一像方焦距 的薄透镜.试求:放 置在透镜像方焦平面处的光屏上中央明纹的 线宽度;如果将整个实验装置浸入折射率为 的水中,中央明纹的角宽度如何变化? 解: (1) 中央明纹的线宽度为 (2) 没浸入水中时 浸入水中时 所以,浸入水中时,中央明纹的交宽度变小了 P626题17.3.22 利用光栅测定波长的一种方法如下:用波 长 的钠黄光垂直照射到平面透射光栅上,做夫琅和费衍射实验,测得该波长第二级谱线的衍射角是 ,而用另一未知波长的单色光垂直照射时,测得它的第一级谱线的衍射角是 .试求:未知光波的波长和光栅常量 解: 由光栅方程可得 解得 第17章部分习题解答 P626题17.3.24 波长为500nm的单色光,以 的入射角 斜射在光栅上,发现在垂直入射时的中央明 纹的位置现在改变为第二级光谱的位置.试 求:该光栅在每1cm宽度上共有多少条刻痕? 最多能看到几级光谱? 第17章部分习题解答 解: 如图 由题意: 每1cm上的刻痕数: 第17章部分习题解答 ,所以取k =5(级) 所以能看到5级谱线,级次分别为 P626题17.3.25 (1)光栅常量为多少? (2)缝宽为多少? 波长 的单色光垂直照射在一平面透射光栅上,第二、第三级主极大分别位于 与 处, 第四级为缺级.试求: (3)在所求的 、 值的条件下,在衍射角为 范围内,实际能观察到的主极大级数和全部衍射明条纹数各是多少? 解: (1) (2) 由题意 由 得 (3) 因为第四级缺级,所以第八级也缺级,因此 能看到 取 共15个条纹 P626题17.3.27 在透镜L前50m处的两个相距6.0mm的点光 源a和b,它们在透镜L的像方焦平面处的光屏 上所成的衍射图样C正好满足瑞利准则.假设 薄凸透镜的焦距为20cm.试求:C处衍射图样 中爱里斑的直径 解： 如图: a b C r 50m 20cm 爱里斑的直径 P626题17.3.29 某天文台的天文望远镜的通光孔径 为2.5m,求能够分别双星的最小分别角. 设有效波长为550nm,人眼的瞳孔直径为 2.0mm.试求:分辨本领提高了多少倍? 第17章部分习题解答 解: (1) (2) 所以分别本领提高了: 第17章部分习题解答 P626题17.3.30 两偏振片的偏振化方向成 夹角时,透射光强为 ,如果入射光强不变,使两偏振片的偏振化成 夹角,则透射光强度如何变化? 解: P626题17