题目
在关琅禾费单缝衍射中,根据半波带法,当单缝波面恰好能分成偶数个半波带时:A. 屏上相应位置出现亮条纹B. 屏上相应位置出现暗条纹C. 屏上衍射消失D. 屏上出现彩色条纹
在关琅禾费单缝衍射中,根据半波带法,当单缝波面恰好能分成偶数个半波带时:
A. 屏上相应位置出现亮条纹
B. 屏上相应位置出现暗条纹
C. 屏上衍射消失
D. 屏上出现彩色条纹
题目解答
答案
B. 屏上相应位置出现暗条纹
解析
考查要点:本题主要考查单缝衍射中半波带法的基本原理,以及偶数个半波带对衍射条纹明暗分布的影响。
解题核心思路:
根据半波带法,单缝波面被划分为若干半波带,每个半波带宽度为$\lambda/2$。相邻半波带的振动相互抵消,若总半波带数为偶数,则所有半波带两两抵消,导致光强为零,对应暗条纹;若为奇数,则剩余一个半波带无法抵消,形成亮条纹。
破题关键点:
- 明确半波带法中偶数与奇数半波带的抵消规律。
- 结合单缝宽度与波长的关系,判断条纹明暗。
在夫琅禾费单缝衍射中,单缝宽度为$a$,入射光波长为$\lambda$。根据半波带法:
- 半波带划分:单缝波面被划分为$m = \frac{a}{\lambda/2} = \frac{2a}{\lambda}$个半波带。
- 偶数半波带的抵消:当$m$为偶数时,所有半波带可两两配对,每对振动方向相反,相互完全抵消,导致光强为零。
- 结论:此时屏上对应位置出现暗条纹。