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第十七章 光的干涉
一. 选择题
1.在真空中波长为(的单色光,在折射率为n的均匀透明介质中从A沿某一路径传播到B,若A,B两点的相位差为3(,则路径AB的长度为:( D )
A. 1.5( B. 1.5n( C. 3( D. 1.5(/n
解: 所以
本题答案为D。
2.在杨氏双缝实验中,若两缝之间的距离稍为加大,其他条件不变,则干涉条纹将 ( A )
A. 变密 B. 变稀 C. 不变 D. 消失
解:条纹间距,所以d增大,变小。干涉条纹将变密。
本题答案为A。
3.在空气中做双缝干涉实验,屏幕E上的P处是明条纹。若将缝S2盖住,并在S1、S2连线的垂直平分面上放一平面反射镜M,其它条件不变(如图),则此时( B )
A. P处仍为明条纹
B. P处为暗条纹
C. P处位于明、暗条纹之间 D. 屏幕E上无干涉条纹屏幕E上P点,从S1直接入射到屏幕E上S1经平面反射镜M B )
A. 亮斑 B. 暗斑 C. 可能是亮斑,也可能是暗斑 D. 无法确定
解:反射光和透射光的等倾干涉条纹互补。
本题答案为B。
5.(?的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上,透明薄膜放在空气中,要使反射光得到干涉加强,则薄膜最小的厚度为 ( B )
A. (/4 B. (/ (4n) C. (/2 D. (/ (2n)
6.在折射率为n(=1.60的玻璃表面上涂以折射率n=1.38的MgF2透明薄膜,可以减少光的反射。当波长为500.0nm的单色光垂直入射时,为了实现最小反射,此透明薄膜的最小厚度为( C )
A. 5.0nm B. 30.0nm C. 90.6nm D. 250.0nm
解:增透膜 nm
本题答案为C。
7.用波长为(的单色光垂直照射到空气劈尖上,观察等厚干涉条纹。当劈尖角增大时,观察到的干涉条纹的间距将( B )
A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定
解:
本题答案为B。
8. 在牛顿环装置中,将平凸透镜慢慢地向上平移,由反射光形成的牛顿环将 ( )
A. 向外扩张,环心呈明暗交替变化
B. 向外扩张,条纹间隔变大
C. 向中心收缩,环心呈明暗交替变化
D. 无向中心收缩,条纹间隔变小
解:本题答案为C。
9.用波长为(的单色平行光垂直照射牛顿环装置,观察从空气膜上下两表面反射的光形成的牛顿环。第四级暗纹对应的空气膜厚度为( B )
A. 4( B. 2( C. 4.5( D. 2.25(
解:暗条纹条件: k=4,n=1,所以。
本题答案为B。
10.在迈克耳孙干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明薄膜后,测出两束光的光程差的改变量为一个波长(,则薄膜的厚度是( D )
A. (/2 B. (/(2n) C. (/n D. (/(2(n(1))
解:
本题答案为D。
二. 填空题
1.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是 。
解:。
2.在双缝干涉实验中,若使两缝之间的距离增大,则屏幕上干涉条纹间距 ,若使单色光波长减小,则干涉条纹间距 。
解:,所以 d增大,减小;减小,也减小。
3.如图,在双缝干涉中若把一厚度为e ,折射率为n的薄云母片,覆盖在S1缝上,中央明纹将向 移动。覆盖云母片后,两束相干光到达原中央明纹o处的光程差为 。
解:因为n1,光从S1、S2传播到屏幕上相遇时光程差为零的点在o点上方,所以中央明纹将向上移动。光程差为。
4.在双缝干涉实验中,中央明条纹的光强度为I0,若遮住一条缝,则原中央明条纹处的光强度变为 。
解:中央明条纹的光强度为I0,遮住一条缝,则原中央明条纹处的光强度I,I=。
5.如图所示,在双缝干涉实验中,SS1=SS2,用波长为(的光照射双缝S1和S2,通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹,已知P点处为第三级明条纹,则S1和S2到P点的光程差为 ;若将整个装置放于某种透明液体中,P点为第四级明条纹,则该液体的折射率n = 。
解:
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