Волновая Оптика — Задание 13 ЕГЭ по физике №00014987
Волновая Оптика
№2. Задание 13
ID: 00014987
Дифракционная решётка освещается монохроматическим светом. На экране, установленном за решёткой параллельно ей, возникает дифракционная картина из тёмных и светлых вертикальных полос. В первом опыте решётку освещают жёлтым светом, во втором — зелёным, в третьем — фиолетовым. Меняя решётки, добиваются того, что расстояние между полосами во всех опытах остаётся одинаковым. Значения постоянной решётки $d_1$, $d_2$, $d_3$ в первом, втором и третьем опытах соответственно удовлетворяют условию
1) $d_1 = d_2 = d_3$
2) $d_1 \gt d_2 \gt d_3$
3) $d_2 \gt d_1 \gt d_3$
4) $d_1 \lt d_2 \lt d_3$
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Расстояние между соседними максимумами решётки пропорционально $\dfrac{\lambda}{d}$ (из $d\sin\varphi = m\lambda$ и малых углов: $x \approx L\dfrac{\lambda}{d}$).
Условие одинаковых полос
Чтобы расстояние между полосами было одинаковым во всех трёх опытах, отношение $\dfrac{\lambda}{d}$ должно быть постоянным, то есть $d \propto \lambda$. Чем длиннее волна, тем больше нужна постоянная решётки.
По длинам волн: жёлтый $\gt$ зелёный $\gt$ фиолетовый. Значит $d_1 \gt d_2 \gt d_3$.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Волновая Оптика» (8)
- Задание 13 №00025949 — Плоская монохроматическая световая волна падает по нормали на дифракционную…
- Задание 13 №00025946 — На дифракционную решётку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская…
- Задание 13 №00025945 — На дифракционную решётку, имеющую 500 штрихов на 1 мм, перпендикулярно её…
- Задание 13 №00025939 — На дифракционную решётку с периодом 0,002 мм перпендикулярно ей падает плоская…
- Задание 13 №00025938 — Плоская монохроматическая световая волна с длиной волны 500 нм падает по…
- Задание 13 №00015608 — На дифракционную решётку нормально падает плоская монохроматическая световая…
- Задание 13 №00015098 — Ученик наблюдал явление дифракции, глядя на источник света через дифракционную…
- Задание 13 №00015095 — На две щели в экране слева падает плоская монохроматическая световая волна…