题目
2.在单缝夫琅禾费衍射的观测中,单缝垂直于光轴的方向上下微小移动时,衍-|||-射图样 __ 变化;光源在垂直于光轴的方向上下微小移动时,衍射图样-|||-__ 变化;透镜在垂直于光轴的方向上下微小移动时,衍射图样变-|||-__-|||-化。(以上选填:产生或不产生)

题目解答
答案

解析
本题主要考察单缝夫琅禾费衍射中,单缝、光源、透镜在垂直于光轴方向微小移动时对衍射图样的影响,关键在于分析每种情况下入射光的性质及透镜的作用是否改变。
第一空:单缝垂直光轴上下微小移动
夫琅禾费衍射要求入射光为平行光(或通过透镜后变为平行光)。单缝垂直光轴移动时,缝的位置仅沿垂直方向微调,不改变入射光的平行性——透镜仍能将无穷远光源发出的光汇聚为准直光入射到单缝,衍射图样的位置和形状仅由缝的宽度、波长及透镜焦距决定,与缝的垂直位置无关。因此不产生变化。
第二空:光源垂直光轴上下微小移动
光源上下移动后,原本平行于光轴的入射光变为与光轴有微小夹角的斜入射光。斜入射时,衍射图样会整体沿反方向平移(如光源上移,中央明纹下移),且各级条纹的位置发生改变,属于图样变化。因此产生变化。
第三空:透镜垂直光轴上下微小移动
透镜上下移动时,其光心位置改变,导致入射光经透镜后的汇聚点(或平行光方向)发生变化,等效于光源的“有效位置”相对透镜改变,与光源移动的效果一致——衍射图样的位置会随透镜移动而平移,属于图样变化。因此产生变化。