题目
6.在如图所示的夫琅禾费单缝衍射实验中,将单缝宽度b稍稍变窄,同时使单缝向上作微小-|||-移动,则屏幕E的中央衍射条纹将 ()-|||-(A)变窄,同时上移 L E-|||-(B)变窄,同时下移 λ bi一-|||-(C)变宽,不移动 f-|||-(D)变宽,同时上移 第6题图
题目解答
答案
解析
步骤 1：中央明纹宽度的计算
根据夫琅禾费单缝衍射的公式，中央明纹的宽度 $\Delta {x}_{0}=2f\dfrac {\lambda }{b}$，其中 $f$ 是透镜的焦距，$\lambda$ 是光的波长，$b$ 是单缝的宽度。这个公式表明中央明纹的宽度与单缝宽度成反比，与波长和焦距成正比。
步骤 2：单缝宽度变化对中央明纹的影响
当单缝宽度 $b$ 变窄时，根据公式 $\Delta {x}_{0}=2f\dfrac {\lambda }{b}$，中央明纹的宽度 $\Delta {x}_{0}$ 将变宽，因为分母变小，整个分数变大。
步骤 3：单缝位置变化对中央明纹的影响
若将单缝位置作上下微小移动，由于衍射角相同的平行光照射在透镜上时，总是会聚在透镜焦平面的固定点，透镜位置不变（光轴位置不变），故屏上的衍射条纹的位置和形状均没有变化。因此，单缝向上作微小移动，中央明纹的位置不会移动。
根据夫琅禾费单缝衍射的公式，中央明纹的宽度 $\Delta {x}_{0}=2f\dfrac {\lambda }{b}$，其中 $f$ 是透镜的焦距，$\lambda$ 是光的波长，$b$ 是单缝的宽度。这个公式表明中央明纹的宽度与单缝宽度成反比，与波长和焦距成正比。
步骤 2：单缝宽度变化对中央明纹的影响
当单缝宽度 $b$ 变窄时，根据公式 $\Delta {x}_{0}=2f\dfrac {\lambda }{b}$，中央明纹的宽度 $\Delta {x}_{0}$ 将变宽，因为分母变小，整个分数变大。
步骤 3：单缝位置变化对中央明纹的影响
若将单缝位置作上下微小移动，由于衍射角相同的平行光照射在透镜上时，总是会聚在透镜焦平面的固定点，透镜位置不变（光轴位置不变），故屏上的衍射条纹的位置和形状均没有变化。因此，单缝向上作微小移动，中央明纹的位置不会移动。