第九章波动光学有答案习题.doc

PAGE PAGE 7 习 题 习 题 一 计算题 9-1-1 在双缝干涉实验中，用波长的单色光照射，双缝与屏的距离。测得中央明纹两侧的两个第五级明条纹的间距为，求双缝间的距离。 9-1-2 √将一折射率的云母片覆盖于杨氏双缝中上面的一条缝上，使得屏上原中级极大的所在点改变为第五级明纹。假定，求：(1)条纹如何移动？(2)云母片厚度。 9-1-3 使一束水平的氦氖激光器发出的激光()直照射一双缝。在缝后处的墙上观察到中央明纹和第一级明纹的间隔为。求：(1)两缝的间距；(2)在中央条纹以上还能看到几级明纹？ S习题9-1-5图9-1-4 用很薄的玻璃片盖在双缝干涉装置的一条缝上，这时屏上零级条纹移到原来第7级明纹的位置上。如果入射光的波长，玻璃片的折射率 S 习题9-1-5图 9-1-5 劳埃德镜干涉装置如图所示，光源波长，求：镜的右边缘到第一条明纹的距离。 9-1-6白光垂直照射到空气中一厚度为的肥皂膜上，设肥皂的折射率。求：该膜的正面呈现的颜色。 9-1-7 √折射率的两块标准平面玻璃板直径形成一个劈形膜(劈尖角很小)。用波长的单色光垂直照射，产生等厚干涉条纹。假如在劈形膜内充满的液体时，相邻明条纹间距比劈形膜内是空气时的间距缩小，那么劈尖角应是多少？ 9-1-8一薄玻璃片，厚度为，折射率为1.50，用白光垂直照射，求：在可见光范围内，哪些波长的光在反射中加强？哪些波长的光在透射中加强？ 9-1-9 √一片玻璃()表面有一层油膜()，今用一波长连续可调的单色光垂直照射油面。当波长为时，反射光干涉相消。当波长增为时，反射光再次干涉相消。求油膜的厚度。 两次半波损失等于没有半波损失 （1） （2） （1）-（2） 9-1-10如图所示，利用空气劈尖测细丝直径，已知，，测得30条条纹的总宽度为，求细丝直径。 习题9-1-10图9-1-11一玻璃劈尖，折射率，波长的钠光垂直入射，测得相邻条纹间距，求劈尖夹角。 习题9-1-10图 9-1-12在利用牛顿环测未知单色光波长的实验中，当用波长为的钠黄光垂直照射时，测得第一和第四暗环的距离为；当用波长未知的单色光垂直照射时，测得第一和第四暗环的距离为，求该单色光的波长。 9-1-13√用波长为的钠黄光观察牛顿环，测得某一明环的半径为，而其外第四个明环的半径为。求：平凸透镜凸面的曲率半径。 9-1-14√单缝夫琅禾费衍射实验中，狭缝的宽度，透镜焦距，有一与狭缝平行的屏放置在透镜焦平面处，若以波长的单色平行光垂直照射狭缝，则在屏上离中心点为处的点看到的是衍射明条纹。求：(1)点条纹的级数；(2)从点看来对该光波而言，狭缝的波阵面可作半波带的数目。 (1) (2) 9-1-15√已知单缝宽度，透镜焦距，用和的单色平行光分别垂直照射，求这两种光的第一级明纹离屏中心的距离，以及这两条明纹之间的距离。若用每厘米刻有1000条刻线的光栅代替这个单缝，则这两种单色光的第一级分别距屏中心多远？这两条明纹之间的距离又是多少？ 9-1-16一单色平行光垂直照射于一单缝，若其第三条明纹位置正好和波长为的单色光入射时的第二级明纹位置一样。求：前一种单色光的波长。 9-1-17用波长的激光垂直照射单缝时，其夫琅禾费衍射图样的第1极小与单缝法线的夹角为，求该缝的缝宽。 9-1-18√一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长的光，和。实验发现，两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角的方向上，求此光栅的光栅常数。 （1） （2） 第一次 第二次 9-1-19 一双缝，缝间距，缝宽，用波长的平行单色光垂直入射该双缝，双缝后放一焦距为。求：(1)透镜焦平面处屏上干涉条纹的间距；(2)单缝衍射中央亮纹的宽度；(3)单缝衍射的中央包线内有多少条干涉的主极大。 9-1-20测得从一池水的表面反射出来的太阳光是线偏振光，求此时太阳处在地平线的多大仰角处？(水的折射率) 9-1-21一束光是自然光和平面线偏振光的混合，当它通过一偏振片时发现透射光的强度取决于偏振片的取向，其强度可以变化5倍，求入射光中两种光的强度各占总入射光强度的几分之几。 9-1-22自然光通过两个偏振化方向间成的偏振片，透射光强为。若在这两个偏振片之间再插入另一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成，求透射光强为多少？ 9-1-23使一束部分偏振光垂直射向一偏振片，在保持偏振片平面方向不变而转动偏振片的过程中，发现透过偏振片的光的最大强度是最小强度的3倍。求入射光束中线偏振光的强度是总强