Uploaded by Елена Левченкова

дифркция света

advertisement
Вариант 1
1. Дифракционная решётка, имеющая 1000 штрихов на 1 мм своей длины, освещается
параллельным пучком монохроматического света с длиной волны 420 нм. Свет падает
перпендикулярно решётке. Вплотную к дифракционной решётке, сразу за ней,
расположена тонкая собирающая линза. За решёткой на расстоянии, равном фокусному
расстоянию линзы, параллельно решётке расположен экран, на котором наблюдается
дифракционная картина. Выберите два верных утверждения.
1) Максимальный порядок наблюдаемых дифракционных максимумов равен 2.
2) Если увеличить длину волны падающего света, то максимальный порядок наблюдаемых
дифракционных максимумов увеличится.
3) Если уменьшить длину волны падающего света, то расстояние на экране между нулевым и
первым дифракционными максимумами увеличится.
4) Если заменить линзу на другую, с бóльшим фокусным расстоянием, и расположить экран
так, чтобы расстояние от линзы до экрана по-прежнему было равно фокусному расстоянию
линзы, то расстояние на экране между нулевым и первым дифракционными максимумами
не изменится.
5) Если заменить дифракционную решётку на другую, с бóльшим периодом, то угол, под
которым наблюдается со стороны экрана первый дифракционный максимум, уменьшится
2.
На пути пучка света длиной волны 650 нм, падающего нормально на экран,
ставят дифракционную решетку параллельно плоскости экрана. Период
решетки 10-5 м. При этом на экране максимум второго порядка наблюдается
на расстоянии 26 см от центра дифракционной картины. На каком
расстоянии находится дифракционная решетка от экрана? Считайте
sinα  tgα .
3. На дифракционную решетку, имеющую период 5·10–6 м, падает
нормально параллельный пучок зелёного света с длиной волны
5,3·10–7 м. Дифракционный максимум какого максимального порядка
можно наблюдать при помощи этой дифракционной решетки?
4.
Дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, расположена
параллельно экрану на расстоянии 1,2 м от него. Какого порядка максимум
в спектре будет наблюдаться на экране на расстоянии 70 см от центра
дифракционной картины при освещении решетки нормально падающим
пучком света длиной волны 500 нм?
5. Свет с неизвестной длиной волны падает нормально на
дифракционную решётку с периодом
и одному из
главных дифракционных максимумов соответствует угол дифракции
30°. При этом наибольший порядок наблюдаемого спектра равен 5.
Найдите длину волны света, падающего на решетку, и выразите его
в ангстремах.
Справка: 1 ангстрем = 10−10 м
Вариант 2
1. При освещении одной и той же дифракционной решетки монохроматическим
светом на экране, установленном за ней, возникает дифракционная картина,
состоящая из светлых линий на темном фоне. Решетку освещали последовательно
тремя источниками, разных цветов — красным, желтым, зеленым. Выберите два
верных утверждения о наблюдаемой на экране дифракционной картине.
1)
Выберите несколько из 5
вариантов ответа:
При освещении красным светом расстояния между
дифракционными полосами были самыми маленькими
2)
При освещении зеленым светом количество максимумов на экране
было максимальным.
3)
Во всех случаях в центре экрана наблюдалась яркая полоса
4)
Расстояние между максимумами желтого цвета были больше, чем
между красными.
5)
Расстояние между максимумами желтого цвета были меньше, чем
между зелеными
2.
Дифракционная решетка с периодом 10–5 м расположена параллельно экрану на
расстоянии 1,8 м от него. Какого порядка максимум в спектре будет
наблюдаться на экране на расстоянии 21 см от центра дифракционной картины
при освещении решетки нормально падающим параллельным пучком света с
длиной волны 580 нм? Считать sinα  tgα.
3. На дифракционную решётку с периодом 1,2 мкм падает по нормали
монохроматический свет с длиной волны 500 нм. Каков наибольший
порядок дифракционного максимума, который можно получить в
данной системе?
4.
5.
Вариант 3
.
Дифракционная решетка, имеющая 400 штрихов на 1 мм, расположена
параллельно экрану на расстоянии 2,5 м от него. Перпендикулярно решетке
падает пучок света длиной волны 500 нм. Расстояние от центра экрана до его
края равно 2,5 м. Какой наибольший порядок дифракционного максимума
можно наблюдать на экране? Центр решетки и экрана расположены вдоль луча
падающего света.
При исследовании спектра ртути с помощью дифракционной решётки и
гониометра (прибора для точного измерения углов дифракции света)
было обнаружено, что в спектре 4-го порядка вблизи сине-фиолетовой
линии ртути со средней длиной волны
= 436 нм двойная жёлтая
линия 3-го порядка. Оцените её длину волны
1. Дифракционная решётка, имеющая 1000 штрихов на 1 мм своей длины, освещается
параллельным пучком монохроматического света с длиной волны 420 нм. Свет падает
перпендикулярно решётке. Вплотную к дифракционной решётке, сразу за ней,
расположена тонкая собирающая линза. За решёткой на расстоянии, равном фокусному
расстоянию линзы, параллельно решётке расположен экран, на котором наблюдается
дифракционная картина. Выберите два верных утверждения.
1) Максимальный порядок наблюдаемых дифракционных максимумов равен 2.
2) Если увеличить длину волны падающего света, то максимальный порядок наблюдаемых
дифракционных максимумов увеличится.
3) Если уменьшить длину волны падающего света, то расстояние на экране между нулевым и
первым дифракционными максимумами уменьшится.
4) Если заменить линзу на другую, с бóльшим фокусным расстоянием, и расположить экран
так, чтобы расстояние от линзы до экрана по-прежнему было равно фокусному расстоянию
линзы, то расстояние на экране между нулевым и первым дифракционными максимумами
уменьшится.
5) Если заменить дифракционную решётку на другую, с бóльшим периодом, то угол, под
которым наблюдается первый дифракционный максимум, увеличится
2.
Дифракционная решетка с периодом 10–5 м расположена параллельно
экрану на расстоянии 1,8 м от него. Какого порядка максимум в спектре
будет наблюдаться на экране на расстоянии
10,44 см от центра
дифракционной картины при освещении решетки нормально падающим
параллельным пучком света с длиной волны 580 нм? Считать sinα  tgα.
3. На дифракционную решётку с периодом 1,2 мкм падает по нормали
монохроматический свет с длиной волны 380 нм. Каков наибольший
порядок дифракционного максимума, который можно получить в
данной системе?
4.
Дифракционная решетка, имеющая 400 штрихов на 1 мм, расположена
параллельно экрану на расстоянии 1,5 м от него. На решетку
перпендикулярно ее плоскости направлен пучок света. Определите длину
волны света, если расстояние на экране между вторыми максимумами слева
и справа от центрального (нулевого) равно 60 см. Ответ выразите в
микрометрах (мкм) и округлите до сотых
5. Свет с длиной волны
ангстрем падает нормально на дифракционную решётку.
Одному из главных дифракционных максимумов соответствует угол дифракции 30°, а
наибольший порядок наблюдаемого спектра равен 5. Найдите период данной решётки.
Справка: 1 ангстрем = 10−10 м.
Вариант 4
1. В первом опыте лазерный луч красного цвета падает перпендикулярно на
дифракционную решетку, содержащую 50 штрихов на 1 мм (см. рис.). Во втором
опыте решетку заменили на другую, содержащую 100 штрихов на 1 мм, оставив угол
падения лазерного луча на решетку тем же. Выберите два верных утверждения о
результатах этих опытов.
1)
Выберите несколько из 5
вариантов ответа:
В обоих опытах в точке В экрана наблюдается красное пятно.
2)
Во втором опыте расстояния между дифракционными максимумами на
экране стали меньше.
3)
Во втором опыте количество дифракционных
максимумов, наблюдаемых на экране, уменьшилось.
4)
Дифракционная картина, наблюдаемая на экране, не изменилась.
5)
Решетка слишком частая и дифракционная картина пропадет.
2.
На дифракционную решетку с периодом 0,004 мм падает по нормали
плоская монохроматическая волна. При какой максимальной длине
волны можно наблюдать 19 дифракционных максимумов? Ответ
приведите в нм и округлите до целого числа.
3.
На дифракционную решетку, имеющую период 2·10–5 м, падает нормально
параллельный пучок белого света. Спектр наблюдается на экране на
расстоянии 2 м от решетки. Каково расстояние между красным и фиолетовым
участками спектра первого порядка (первой цветной полоски на экране), если
длины волн красного и фиолетового света соответственно равны 8·10–7 м и
4·10–7 м? Считать sin  = tg  . Ответ выразите в см.
4.
Дифракционная решетка, имеющая 500 штрихов на 1 мм, расположена
параллельно экрану на расстоянии 1 м от него. Дифракционную решетку
освещают перпендикулярно падающим светом длиной волны 500 нм. Какой
должна быть минимальная ширина экрана, чтобы можно было наблюдать
дифракционные максимумы второго порядка? Ответ выразите в сантиметрах
(см). Центры решетки и экрана расположены вдоль луча падающего света.
5. При исследовании спектра ртути с помощью дифракционной решётки и гониометра
(прибора для точного измерения углов дифракции света) было обнаружено, что в спектре
3-го порядка вблизи двойной жёлтой линии ртути со средней длиной волны
= 578 нм
видна сине-фиолетовая линия 4-го порядка. Оцените её длину волны
?
1. Задание 32 № 5747
2. Задание 32 № 5782
3
.
4. Задание 32 № 4168
.
5. Задание 26 № 6132
6. Задание 26 № 6167
8. Задание 26 № 3439
9. Задание 26 № 6746
10. Задания Д9 B15 № 1907
На дифракционную решетку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская
монохроматическая волна. Количество дифракционных максимумов, наблюдаемых с помощью
этой решетки, равно 17. Какова длина волны света?
1) 500 нм
2) 680 нм
3) 440 нм
4) 790 нм
11. Задание 32 № 4145
12. Задание 17 № 9540
.
13. Задание 17 № 9508
.
Download