17. Дифракционная решетка

А 1

Луч красного света от лазера падает перпендикулярно на дифракционную решетку (см. рисунок, вид сверху). На линии АВС стены будет наблюдаться

Решетка

А

Луч

В

С

1) только красное пятно в точке В

2) красное пятно в точке В и серия красных пятен на отрезке АВ

3) красное пятно в точке В и серия симметрично расположенных относительно точки В красных пятен на отрезке АС

4) красное пятно в точке В и симметрично от нее серия пятен всех цветов радуги

А 2

Дифракционная решетка с периодом освещается нормально падающим световым пучком с длиной волны . Какое из приведенных ниже выражений определяет угол , под которым наблюдается второй главный максимум?

1)

2)

3)

4)

А 3

Луч лазера направляется перпендикулярно плоскости дифракционной решетки. Расстояние от решетки до экрана , период решетки - . Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на экране равно . Длина волны света, излучаемого лазером, равна

1) 2)

3) 4)

А 4

Луч лазера направляется перпендикулярно плоскости дифракционной решетки. Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на удаленном (расстояние до экрана см) экране равно 10 см. Расстояние между дифракционными максимумами первого порядка примерно равно

1) 5 см 2) 10 см

3) 20 см 4) 40 см

А 5

Луч лазера направляется перпендикулярно плоскости дифракционной решетки. Расстояние от решетки до экрана . Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на экране равно Х. При приближении экрана на расстояние расстояние между нулевым и первым максимумами станет равным

1) Х/2 2) 2 Х 3) Х 4) 4 Х

В 1

Определите постоянную дифракционной решетки, если при ее освещении светом длиной 656 нм второй спектральный максимум виден под углом 15^о. Примите, что . Ответ выразите в микрометрах. (5,248 мкм)

В 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. (2)

В 3

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. (1)

В 4

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 . (2 м)

В 5

На пути лазерного луча с длиной волны 700 нм, падающею нор­мально на экран, ставят дифракционную решетку параллельно плоскости экрана на расстоянии 4,0 м от него. Период решетки 10^-5 м. На каком расстоянии от центра дифракционной картины бу­дет наблюдаться дифракционный максимум первого порядка? От­вет округлите до сотых. (0,28 м)

В 6

Выполняя экспериментальное задание, ученик должен был определить период дифракционной решетки. С этой целью он направил световой пучок на дифракционную решетку через красный светофильтр, который пропускает свет длиной волны 0,76 мкм. Дифракционная решетка находилась от экрана на расстоянии 1 м. На экране расстояние между спектрами первого порядка получилось равным 15,2 см. Какое значение периода дифракционной решетки было получено учеником? Ответ выразите в микрометрах (мкм). (При малых углах sin   tg .) (10 мкм)

В 7

Какое число штрихов на 1 мм имеет дифракционная решетка, если зеленая линия (нм) в спектре первого порядка наблюдается под углом 19^о. Считать, что . (600)

В 8

Дифракционная решетка расположена параллельно экрану на расстоянии 0,7  м от него. При нормальном падении на решетку светового пучка с длиной волны 430 нм первый дифракционный максимум на экране находится на расстоянии 3 см от центральной светлой полосы. Определите количество штрихов на 1 мм для дифракционной решетки. Считать sinα  tgα. (100)

В 9

На пути пучка света с длиной волны 550 нм_, падающего нормально на экран, ставят дифракционную решетку параллельно плоскости экрана на расстоянии 2 м от него. Период решетки определяется из расчета 100 штрихов на 1 мм. Максимум, какого порядка будет наблюдаться на расстоянии 33 см от центра дифракционной картины? Считайте sinα  tgα . (3)

В 10

Дифракционную решетку с частотой штрихов 100 штрих/мм раз­мещают на пути пучка света с длиной волны 750 нм, падающего нормально на экран. Плоскости решетки и экрана параллельны и находятся друг от друга па расстоянии 2 м. Укажите порядок мак­симума, который будет наблюдаться на расстоянии около 30 см от центра дифракционной картины? Считайте sinα  tgα . (2)

В 11

На дифракционную решетку, имеющую 500 штрихов на мм, перпендикулярно ей падает плоская монохроматическая волна. Какова длина падающей волны, если спектр четвертого порядка наблюдается в направлении, перпендикулярном падающим лучам? Ответ дайте в нанометрах. (500 нм)

В 12

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 см)

В 13

На пути пучка света с длиной волны 600 нм, падающего нормально на экран, ставят дифракционную решетку параллельно плоскости экрана на расстоянии 2 м от него. Период решетки определяется из расчета 100 штрихов на 1 мм. На каком расстоянии друг от друга находятся дифракционные максимумы второго порядка? Считайте sinα  tgα. Ответ округлите до сотых. (0,48 м)

В 14

Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную решетку с периодом 5 мкм. Параллельно решетке позади нее размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 20 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Расстояние между ее главными максимумами 1-го и 2-го порядков равно 18 мм. Найдите длину падающей волны. Ответ выразите в нанометрах (нм), округлив до целых. Считать для малых углов (  1 в радианах) . (450 нм)

В 15

Плоская монохроматическая световая волна с длиной волны 400 нм падает по нормали на дифракционную решетку с периодом 5 мкм. Параллельно решетке позади нее размещена собирающая линза с фокусным расстоянием 20 см. Дифракционная картина наблюдается на экране в задней фокальной плоскости линзы. Найдите расстояние между ее главными максимумами 1-го и 2-го порядков. Ответ выразите в милиметрах (мм), округлив до целых. Считать для малых углов (  1 в радианах) . (16 мм)

С 1

На дифракционную решетку с периодом d = 0,01 мм нормально к поверхности решетки падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны  = 600 нм. За решеткой, параллельно ее плоскости, расположена тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием f = 5 см. Чему равно расстояние между максимумами первого и второго порядков на экране, расположенном в фокальной плоскости линзы? ()

С 2

На дифракционную решетку с периодом d = 0,005 мм нормально к поверхности решетки падает параллельный пучок монохроматического света с длиной волны  = 500 нм. За решеткой, параллельно ее плоскости, расположена тонкая собирающая линза с фокусным расстоянием f = 6 см. Чему равно расстояние между максимумами первого и второго порядков на экране, расположенном в фокальной плоскости линзы? ()

С 3

Две дифракционные решетки с периодом м скрестили так, что их штрихи оказались под углом 90° друг к другу и направили на них луч лазера перпендикулярно плоскости решетки. На экране, уда­ленном от решеток на 0,5 м и параллельном плоскости решеток об­разовалась серия пятен, расположенных в углах квадрата со сторо­ной 3 см. Какова длина волны света лазера? (600 нм)

С 4

Две одинаковые дифракционные решетки (100 штрихов на 1 мм) скрестили так, что их штрихи оказались под углом 90° друг к другу и направили на них луч лазера перпендикулярно плоскости решетки. На экране, удаленном от решеток на 1 м и параллельном плоскости решеток образовалась серия пятен, расположенных в углах квадрата со стороной 5 см. Какова длина волны света лазера? (500 нм)

С 5

Две дифракционные решетки с периодом м скрестили так, что их штрихи оказались под углом 90° друг к другу и направили на них луч лазера ( = 700 нм) перпендикулярно плоскости решетки. На удаленном экране, параллельном плоскости решеток образова­лась серия пятен, расположенных в углах квадрата со стороной 21 мм. Каково расстояние от решеток до экрана? (0,6 м)

С 6

Две одинаковые дифракционные решетки, на которые нанесено 200 штрихов на 1 мм скрестили так, что их штрихи оказались под углом 90° друг к другу и направили на них луч лазера ( = 750 нм) перпендикулярно плоскости решетки. На удаленном экране, парал­лельном плоскости решеток образовалась серия пятен, расположен­ных в углах квадрата со стороной 15 см. Каково расстояние от ре­шеток до экрана? (1 м)

С 7

Две одинаковые дифракционные решетки скрестили так, что их штрихи оказались под углом 90° друг к другу и направили на них луч лазера (=500 нм) перпендикулярно плоскости решетки. На экра­не, удаленном на 1,5м от решеток и параллельном плоскости реше­ток, образовалась серия пятен, расположенных в углах квадрата со стороной 30 см. Сколько штрихов нанесено на 1 мм решеток? (400)

В 16

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? (2)

В 17

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. (3)

В 18

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. (0,25)

В 19

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. (115 см)

А 6

Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решетку. На вертикальной стене наблюдается серия ярких пятен, расположенных вдоль вертикали. Какие изменения произойдут в расположении пятен на экране при приближении решетки к стене?

1) Расположение пятен не изменится

2) Пятна исчезнут

3) Расстояние между пятнами увеличится

4) Расстояние между пятнами уменьшится

А 7

Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решетку. На экране наблюдается серия ярких пятен. Какие изменения произойдут в расположении пятен при перемещении решетки от экрана?

1) Расположение пятен не изменится

2) Пятна исчезнут

3) Расстояние между пятнами увеличится

4) Расстояние между пятнами уменьшится

А 8

Лазерный луч зеленого цвета падает перпендикулярно на дифракционную решетку. На линии АВС экрана наблюдается серия ярких зеленых пятен. Какие изменения произойдут в расположении пятен на экране при замене лазерного луча зеленого цвета на лазерный луч красного цвета?

Решетка

А

Луч

В

С

1) Расположение пятен не изменится

2) Пятно в точке В не сместится, остальные раздвинутся от него

3) Пятно в точке В не сместится, остальные сдвинутся к нему

4) Пятно в точке В исчезнет, остальные раздвинутся от точки В

А 9

При освещении дифракционной решетки монохроматическим светом на экране, установленном за ней, возникает дифракционная картина, состоящая из темных и светлых вертикальных полос.

В первом опыте расстояния между светлыми полосами оказалось больше, чем во втором, а во втором больше, чем в третьем.

В каком из ответов правильно указана последовательность цветов монохроматического света, которым освещалась решетка?

1) 1-красный

2- зеленый

3 - синий

2) 1- красный

2- синий

3 - зеленый

3) 1- зеленый

2- синий

3 - красный

4) 1 – синий

2 – зеленый

3 - красный

А 10

Дифракционная решетка освещается монохроматическим светом. На экране, установленном за решеткой параллельно ей, возникает дифракционная картина, состоящая из темных и светлых вертикальных полос. В первом опыте решетка освещается желтым светом, во втором – зеленым, а в третьем - фиолетовым. Меняя решетки, добиваются того, что расстояние между полосами во всех опытах остаётся одинаковым. Значение постоянной решетки в первом, во втором и в третьем опытах соответственно, удовлетворяют условиям

1)

2)

3)

4)

А 11

Лучи от двух лазеров, свет которых соответствует длинам волн и , поочередно направляются перпендикулярно плоскости дифракционной решетки. Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на удаленном экране

1) в обоих случаях одинаково

2) во втором случае в 1,5 раза больше

3) во втором случае в 1,5 раза меньше

4) во втором случае в 3 раза больше

А 12

Лучи от двух лазеров, свет которых соответствует длинам волн и , поочередно направляются перпендикулярно плоскости дифракционной решетки с периодом . Расстояние между нулевым и первым дифракционными максимумами на удаленном экране

1) в обоих случаях одинаково

2) во втором случае в 2 раза больше

3) во втором случае в 2 раза меньше

4) во втором случае в 4 раза больше

А 13

Лучи от двух лазеров, свет которых соответствует длинам волн и , поочередно направляются перпендикулярно плоскости дифракционной решетки. Расстояние между первым и вторым дифракционными максимумами на удаленном экране

1) в обоих случаях одинаково

2) во втором случае в 1,2 раза больше

3) во втором случае в 1,2 раза меньше

4) во втором случае в 2,4 раза больше

А 14

Лазерный луч красного света падает перпендикулярно на дифракционную решетку (50 штрихов на 1 мм). На линии АВС экрана наблюдается серия красных пятен. Какие изменения произойдут на экране при замене этой решетки на решетку со 100 штрихами на 1 мм?

1) Картина не изменится

2) Пятно в точке В не сместится, остальные раздвинутся от него

3) Пятно в точке В не сместится, остальные сдвинутся к нему

4) Пятно в точке В исчезнет, остальные раздвинутся от точки В

А 15

Лазерный луч зеленого цвета падает перпендикулярно на дифракционную решетку (100 штрихов на 1 мм). На экране наблюдается серия ярких зеленых пятен. Какие изменения произойдут в расположении пятен на экране при замене лазерного луча зеленого цвета на лазерный луч красного цвета?

1) Расположение пятен не изменится

2) Положение центрального пятна не изменится, а остальные пятна раздвинутся от него

3) Положение центрального пятна не изменится, а остальные пятна сдвинутся к нему

4) Центральное пятно исчезнет, остальные пятна раздвинутся

А 16

Лазерный луч падает перпендикулярно на дифракционную решетку. На вертикальной стене наблюдается серия ярких пятен, расположенных вдоль вертикали. Какие изменения произойдут в расположении пятен на экране при повороте решетки на 90^о вокруг оси, перпендикулярной к решетке?

1) Расположение пятен не изменится

2) Пятна исчезнут

3) Пятна расположатся на горизонтальной линии

4) Центральное пятно исчезнет, остальные расположатся горизон-тально