吉林建筑大学城建学院大学物理期末复习资料..doc

第九章 光学习题（答案） 一、填空 光的干涉、衍射和偏振现象说明光具有 波动 性。 将同一列的光一分为二可成为两个相干的波，获得相干光的途径有 、 杨氏双缝干涉实验中，一个缝被折射率为1.4的薄玻璃膜盖住，另一个缝用折射率为1.7的薄玻璃膜盖住后，零级极大移到都不盖薄膜的第5级极大处的位置。假定光的波长为480nm，且两薄膜的厚度相等，则玻璃膜的厚度为。 解：未覆盖玻璃时 零级极大位置 则 覆盖玻璃时 第5级极大位置 则 在劈尖的干涉实验中，相邻明纹的间距___相等_______（填相等或不等），当劈尖的角度增加时，相邻明纹的间距离将______减小________（填增加或减小），当劈尖内介质的折射率增加时，相邻明纹的间距离将______减小________（填增加或减小）。 某单色光照射在缝间距为的杨氏双缝上，屏到双缝的距离为L=1.8m，测出屏上20条明纹之间的距离为，则该单色光的波长是 633nm 。 解：因为 用5000的平行光垂直入射劈形薄膜的上表面，从反射光中观察，劈尖的棱边是暗纹。若劈尖上面媒质的折射率大于薄膜的折射率(=1.5)。 则膜下面媒质的折射率 大于 （大于，小于，等于）；第10条暗纹处薄膜的厚度 。 解: (1)．因为劈尖的棱边是暗纹，对应光程差，膜厚处，有，只能是下面媒质的反射光有半波损失才合题意； (2) (因个条纹只有个条纹间距) 三个偏振片P1，P2与P3堆叠在一起，P1与P3的偏振化方向相互垂直，P2与P1偏振化方向的夹角为30°，强度为I0的自然光垂直入射，依次透过P1，P2与P3，若不考虑偏振片的吸收和反射，则通过三偏振片后的光强为 在本门课程的学习中，采用 杨氏双缝干涉实验（或者：牛顿环、劈尖、单缝衍射、光栅衍射等等） 方法可以测量光的波长。 光的偏振现象从实验上证实了光波是 横 波。 用的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上，问最多能看到 第几级明条纹? 第三条 解： 由知，最多见到的条纹级数对应的, 所以有，即实际见到的最高级次为 二、选择 1. 在杨氏双缝干涉实验中，如果缩短双缝间的距离，下列陈述正确的是( ) A．相邻明（暗）纹间距减小 B． 相邻明（暗）纹间距增大 C．相邻明（暗）纹间距不变 D． 不能确定明（暗）纹间距变化 选择题2用图 如图所示，折射率为、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质折射率分别为和 ，已知。若用波长为的单色平行光垂直入射到该薄膜上，则从薄膜上、下两表面反射的光束①与②（分开画出）的光程差是（ A ） (A) 2e ； (B) 2； (C) 2； (D) 2 3. 光波从光疏媒质垂直入射到光密媒质，当它在界面反射时，其 B 。 A.相位不变； 　B. 相位突变； 　C. 频率增大； D.频率减小。 4. 折射率为1.30的油膜覆盖在折射率为1.50的玻璃上。用白光垂直照射油膜，观察到反射光中绿光（）加强，则油膜的最小厚度是（ C ） (A) 83.3nm ； (B) 250nm； (C) 192.3nm； (D) 96.2nm 解：由题知 光波从光疏媒质垂直入射到光密媒质，当它在界面反射时，其 B 。 A.相位不变； 　B. 相位突变； 　C. 频率增大； D.频率减小。 5. 图示为一干涉膨胀仪示意图，上下两平行玻璃板用一对热膨胀系数极小的石英柱支撑着，被测样品在两玻璃板之间, 样品上表面与玻璃板下表面间形成一空气劈尖，在以波长为的单色光照射下，可以看到平行的等厚干涉条纹。 当W受热膨胀时，条纹将：（ D ） （A）条纹变密，向右靠拢； （B）条纹变疏，向上展开； (C)条纹疏密不变，向右平移； (D)条纹疏密不变，向左平移。 在如图所示的夫琅禾费单缝衍射实验中，若将单缝沿透镜光轴方向向透镜平移，则屏幕上的衍射条纹（ D ） (A) 间距变大； (B) 间距变小； (C) 间距不变，但明暗条纹的位置交替变化； (D) 不发生变化。 7. 根据惠更斯—菲涅尔原理，若已知光在某时刻的波阵面为S，则S的前方某点P的光强决定于波阵面上所有面元发出的子波各自传到P点的（ B ） （A）振动振幅之和 （B）相干叠加 （C）振动振幅之和的平方 （D）光强之和 8. 在杨氏双缝干涉实验中， （A）干