题目
波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上,若第一级暗纹的位置对应的衍射角θ=±π/6,则缝宽的大小为( )。A.λ/2B.λC.2λD.3λ
波长为λ的单色平行光垂直入射到一狭缝上,若第一级暗纹的位置对应的衍射角θ=±π/6,则缝宽的大小为( )。A.λ/2
B.λ
C.2λ
D.3λ
B.λ
C.2λ
D.3λ
题目解答
答案
C
解析:
解析:

解析
本题考查单缝衍射中暗纹条件的应用。解题关键在于:
- 明确单缝衍射的暗纹条件:$a \sin \varphi = k\lambda$($k=1,2,3,\dots$),其中$a$为缝宽,$\varphi$为衍射角,$\lambda$为波长。
- 确定级数$k$的取值:题目中“第一级暗纹”对应$k=1$。
- 代入已知角度$\varphi = \pm \frac{\pi}{6}$,结合三角函数计算缝宽$a$。
步骤1:写出暗纹条件公式
单缝衍射中,暗纹的条件为:
$a \sin \varphi = k\lambda \quad (k=1,2,3,\dots)$
步骤2:代入已知条件
题目中给出:
- 第一级暗纹对应$k=1$,
- 衍射角$\varphi = \pm \frac{\pi}{6}$,
- $\sin \frac{\pi}{6} = \frac{1}{2}$。
代入公式得:
$a \cdot \frac{1}{2} = 1 \cdot \lambda$
步骤3:解方程求缝宽$a$
整理得:
$a = 2\lambda$