【題目】一個(gè)由暗盒組成的針孔照相機(jī),其小孔直徑為,暗盒中像成在小孔后距離為的感光膠片上,如圖所示,物體位于小孔前處,所用波長為.

1)估計(jì)成像清晰時(shí)小孔半徑的大小.

2)若使用(1)中算出的小孔,試問:物體上兩點(diǎn)之間的最小距離是多少時(shí),該兩點(diǎn)的像可分辨?

【答案】12

【解析】

1)物體上一點(diǎn)在照相底片上成的像由兩個(gè)因素決定的,一是小孔的幾何投影,一是小孔的夫瑯禾費(fèi)衍射(.幾何投影產(chǎn)生物點(diǎn)的像的直徑是

.

衍射效應(yīng)擴(kuò)大了幾何投影區(qū),所增加的直徑大小為

.

總的像直徑為

.

可見當(dāng)小孔小時(shí),則第一項(xiàng)小,第二項(xiàng)大.當(dāng)大時(shí),第二項(xiàng)小,第一項(xiàng)大.

當(dāng)時(shí),最小,其值是

.

2)由(1)知,對小孔直徑為的針孔照相機(jī),物上一幾何點(diǎn)在底片上所成像的大小為

.

物上相鄰兩點(diǎn)、在底片上要能分辨,根據(jù)瑞利判據(jù),其像點(diǎn)中心距離,由幾何關(guān)系得

.

即物上兩點(diǎn)間的距離要大于時(shí),該兩點(diǎn)的像是能分辨的.

小孔衍射成像的清晰與否,取決于像斑(包括解答中的投影與衍射兩項(xiàng))的大小,物點(diǎn)的像斑越大,像越模糊,分辨率越低.

在這類試題中,幾乎都是對像的清晰情況及其分辨率情況作考查.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】人口撫養(yǎng)比是指非勞動(dòng)人口與勞動(dòng)年齡(15~64歲)人口數(shù)之比。理論界將人口撫養(yǎng)比小于或等于50%稱為人口機(jī)會(huì)窗口。圖7示意1950—2050年中國生育率和撫養(yǎng)比的變化趨勢。讀圖,回答下面小題。

1圖中我國人口機(jī)會(huì)窗口可能為

A. 1980—2015 B. 1990—2030 C. 2000—2040 D. 2005—2045

2人口機(jī)會(huì)窗口期間,我國

A. 老齡化加重,阻礙社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展 B. 利于人口遷入,人口合理容量增大

C. 生育率上升,人口年齡結(jié)構(gòu)失衡 D. 社會(huì)負(fù)擔(dān)較輕,利于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下表為50゜N附近歐洲西部和南美洲西部沿海兩地氣候資料。讀表回答下面小題。

1乙地

A. 位于南美洲沿海 B. 為溫帶落葉闊葉林帶

C. 氣溫的年較差大 D. 以熱帶種植園業(yè)為主

2夏季,甲地氣溫低于乙地的主要原因是

A. 甲地正午太陽高度小 B. 乙地白晝時(shí)間長

C. 甲地沿岸有寒流流經(jīng) D. 乙地受東南信風(fēng)影響

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖為非洲某區(qū)域示意圖。讀圖完成下面小題。

1圖中甲、乙、丙、丁四區(qū)域

A.是按照綜合指標(biāo)劃分的B.邊界有實(shí)有虛

C.相互間的區(qū)域特征差異較大D.屬于不同層次的區(qū)域

2下列有關(guān)四區(qū)域自然環(huán)境特征的敘述,正確的是

A.甲區(qū)域光照充足而熱量不足B.乙區(qū)域降水少但季節(jié)變化大

C.丙區(qū)域河流長而流量季節(jié)變化小D.丁區(qū)域植被生長旺盛且種類多

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,薄透鏡的焦距,其光心為,主軸為,現(xiàn)將透鏡對半切開,剖面通過主軸并與紙面垂直.

1)將切開的二半透鏡各沿垂直剖面的方向拉開,使剖面與的距離均為,移開后的空隙用不透光的物質(zhì)填充組成干涉裝置,如圖乙所示,其中點(diǎn)為單色點(diǎn)光源(),,為垂直于的屏,.

①用作圖法畫出干涉光路圖

②算出屏上呈現(xiàn)的干涉條紋的間距

③如屏向右移動(dòng),干涉條紋的間距將怎樣變化?

2)將切開的二半透鏡沿主軸方向移開一小段距離,構(gòu)成干涉裝置,如圖丙所示,為單色光源,位于半透鏡的焦點(diǎn).

①用作圖法畫出干涉光路圖.

②用斜學(xué)標(biāo)出相干光束交疊區(qū).

③在交疊區(qū)內(nèi)放-觀察屏,該屏與垂直,畫出所呈現(xiàn)的干涉條紋的形狀

3)在本題第(2)問的情況下,使點(diǎn)光源沿主軸移到半透鏡的焦點(diǎn)處,如圖丁所示,試回答第(2)問中各問

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】 2019年6月23日,蘭州軌道交通1號(hào)線開通運(yùn)營。下圖示意蘭州市遠(yuǎn)景規(guī)劃城市軌道交通線網(wǎng),目前僅1號(hào)線已建成開通。地鐵1號(hào)線客流雖大,站內(nèi)卻沒有空調(diào)。地鐵采用蒸發(fā)冷卻式的通風(fēng)降溫體系,利用水的熱量交換制冷,無需人工冷源,節(jié)能環(huán)保。

據(jù)此完成下列各題。

1由圖中軌道交通線路規(guī)劃的走向可以推斷出蘭州的

A.城市人口數(shù)量B.城市形態(tài)C.城市功能分區(qū)D.經(jīng)濟(jì)狀況

2蘭州地鐵1號(hào)線采用蒸發(fā)冷卻式的通風(fēng)降溫體系的自然背景主要是

A.多大風(fēng)B.光照強(qiáng)烈C.晝夜溫差大D.空氣干燥

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢,內(nèi)阻,豎直導(dǎo)軌電阻可忽略,金屬棒質(zhì)量,,其與導(dǎo)軌的動(dòng)摩擦系數(shù),有效長度,靠在導(dǎo)軌外面。為使金屬棒靜止,可施加一個(gè)與紙面夾角為30°、與導(dǎo)線垂直指向紙里的勻強(qiáng)磁場,取,求磁場B的取值范圍。

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】閱讀圖文資料,完成下列要求。

十一長假李老師帶領(lǐng)地理興趣小組去泰國曼谷、清邁研學(xué)旅行。行前小明搜集了下列資料:泰國略圖(圖1)和曼谷、清邁區(qū)位條件差異(表1)。圖2位小明拍攝的“曼谷水上市場和傳統(tǒng)民居”照片。

“曼谷是泰國首都和最大城市,地跨湄南河兩岸,地勢低洼、河網(wǎng)密布。湄南河的支流纏繞這座城市,彎彎繞繞的河道造就了曼谷獨(dú)具特色的水上市場。早上的陽光灑滿河面,一條條滿載貨物的木船緩緩劃進(jìn)集市,小販們或泊在岸邊,或緩慢劃行在狹窄的水道里。七八點(diǎn)高峰期的時(shí)候,陽光清淺地灑在往來的木舟之上,滿載游客的機(jī)動(dòng)船與客船往來交錯(cuò),形成一幅喧鬧的景象。

河道兩側(cè)是建于水上的傳統(tǒng)民居—尖頂高腳木板樓。這些民居建在水面上,房屋多為木質(zhì)建造,底層多鏤空構(gòu)造,地板也為木質(zhì)。木地板下面,降方木柱夯入河底,用以支撐木地板和整個(gè)屋面!薄∶鳌把袑W(xué)日記”摘錄

就小明和同學(xué)在研學(xué)中遇到的問題,請你幫助解答。

(1)說明曼谷傳統(tǒng)民居特點(diǎn)與自然地理環(huán)境的關(guān)系。

(2)分析曼谷水上市場形成發(fā)展的區(qū)位條件。

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科目:高中地理 來源: 題型:

【題目】下圖中為某現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)示意圖,讀圖完成下面小題。

1圖中①、②、③、④表示正確的是( )

A.①——沼液B.②——奶制品C.③——飼料D.④——肥料

2促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效措施有( )

A.開墾草場,增加畜產(chǎn)品種類B.發(fā)展多種經(jīng)營,提高農(nóng)業(yè)效益

C.使用化肥,提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量D.采用清潔能源,減少污染排放

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