2225习题课等光的相干性双缝干涉光程.doc

练习二十二 光的相干性 双缝干涉 光程 一.选择题 1. 有三种装置 完全相同的两盏钠光灯,发出相同波长的光,照射到屏上； 同一盏钠光灯,用黑纸盖住其中部将钠光灯分成上下两部分同时照射到屏上； 用一盏钠光灯照亮一狭缝,此亮缝再照亮与它平行间距很小的两条狭缝,此二亮缝的光照射到屏上. 以上三种装置,能在屏上形成稳定干涉花样的是 (A) 装置(3). (B) 装置(2). (C) 装置(1)(3). (D) 装置(2)(3). 2. 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是 (A) 使屏靠近双缝. (B) 把两个缝的宽度稍微调窄. (C) 使两缝的间距变小. (D) 改用波长较小的单色光源. 3. 如图22.1所示,设s1、s2为两相干光源发出波长为(的单色光,分别通过两种介质(折射率分别为n1和n2，且n1n2)射到介质的分界面上的P点,己知s1P = s2P = r,则这两条光的几何路程(r,光程差( 和相位差((分别为 (A) ( r = 0 , ( = 0 , (( = 0. (B) ( r = (n1－n2) r , ( =( n1－n2) r , (( =2( (n1－n2) r/( . (C) ( r = 0 , ( =( n1－n2) r , (( =2( (n1－n2) r/( . (D) ( r = 0 , ( =( n1－n2) r , (( =2( (n1－n2) r. 4. 如图22.2所示，在一个空长方形箱子的一边刻上一个双缝,当把一个钠光灯照亮的狭缝放在刻有双缝一边的箱子外边时,在箱子的对面壁上产生干涉条纹.如果把透明的油缓慢地灌入这箱子时,条纹的间隔将会发生什么变化？答: (A) 保持不变. (B) 条纹间隔增加. (C) 条纹间隔有可能增加. (D) 条纹间隔减小. 5. 用白光(波长为4000?～7600?)垂直照射间距为a=0.25mm的双缝,距缝50cm处放屏幕,则观察到的第一级彩色条纹和第五级彩色条纹的宽度分别是 (A) 3.6×10(4m , 3.6×10(4m. (B) 7.2×10(4m , 3.6×10(3m. (C) 7.2×10(4m , 7.2×10(4m. (D) 3.6×10(4m , 1.8×10(4m. 二.填空题 1. 在双缝干涉实验中,两缝分别被折射率为n1和n2的透明薄膜遮盖,二者的厚度均为e ,波长为(的平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光的相位差(( = . 2. 如图22.3所示, s1、、s2为双缝, s是单色缝光源,当s沿平行于s1、和s2的连线向上作微小移动时, 中央明条纹将向 移动；若s不动,而在s1后加一很薄的云母片,中央明条纹将向 移动. 3. 如图22.4所示,在劳埃镜干涉装置中，若光源s离屏的距离为D, s离平面镜的垂直距离为a(a很小).则平面镜与屏交界处A的干涉条纹应为 条纹；设入射光波长为(，则相邻条纹中心间的距离为 . 三.计算题 1. 在双缝干涉实验中,单色光源s到两缝s1和s2的距离分别为l1和l2,并且l1－l2=3(, (为入射光的波长,双缝之间的距离为d,双缝到屏幕的距离为D,如图22.5,求 零级明纹到屏幕中央O点的距离； 相邻明条纹间的距离. 2. 双缝干涉实验装置如图22.6所示,双缝与屏之间的距离D=120cm,两缝之间的距离d=0.50mm,用波长(=5000 ?的单色光垂直照射双缝. (1) 求原点O(零级明条纹所在处)上方的第五级明条纹的坐标. (2) 如果用厚度e=1.0×10(2mm,折射率n=1.58的透明薄膜覆盖在图中的s1缝后面,求上述第五级明条纹的坐标x( . 练习二十三 薄膜干涉 劈尖 牛顿环 一.选择题 1. 如图23.1 所示, 薄膜的折射率为n2, 入射介质的折射率为n1, 透射介质为n3,且n1＜n2＜n3, 入射光线在两介质交界面的反射光线分别为(1)和(2), 则产生半波损失的情况是 (A) (1)光产生半波损失, (2)光不产生半波损失. (B) (1)光 (2)光都产生半波损失. (C) (1)光 (2)光都不产生半波损失. (D) (1)光不产生半波损失, (2)光产生半波损失. 2. 波长为(的单色光垂直入射到厚度为e的平行膜上,如图23.2,若反射光消失,则当n1＜n2＜n3时,应满足条件(1)； 当n1＜n2＞n3时应满足条件(2). 条件(1),条件(2)分别是 (A) (1)2ne = k(, (2) 2ne = k(. (B) (1)2ne = k( + (/2