大学物理(上)考试经典题型.pptVIP

O x 反射面 波疏 波密 u 入射波和反射波叠加，此题 反射点肯定是波节，另一波 节与反射点相距 ? /2，即 x = ? /4 处。 共 8 题 1. 在图示的双缝干涉实验中, D=120cm, d=0.5mm, 用波长为?=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x 。 (2)如果用厚度h=1×10-2 mm,折射率 n=1.58的透明薄膜覆盖s1缝后面, 求上述第五级明条纹的坐标x 。 s1 s2 d o x D 解: (1)原点o上方的第五级明条纹 的坐标: (2)覆盖s1时,条纹向上移动 由于光程差的改变量为(n-1)h ,而移动一个条纹的光程差的改变量为? ,所以明条纹移动的条数为 s1 s2 d o x D 2. 两平板玻璃之间形成一个 ?=10-4rad的空气劈尖, 若用?=600nm 的单色光垂直照射。求: 1)第15条明纹距劈尖棱边的距离; 2)若劈尖充以液体(n=1.28 )后, 第15条明纹移 动了多少? 解: 1) 明纹 … 设第k条明纹对应的空气厚度为ek 2) 第15条明纹向棱边方向移动(为什么?) 设第15条明纹距棱边的距离为 L15 , 所对应的液体厚度为e15 因空气中第15条明纹对应的光程差等于液体中 第15条明纹对应的光程差, 有 明纹 … 明纹 … 解: (1) 第k条明环半径为 有8条明环 最中间为平移前的第5条 R r o 3. 如图为观察牛顿环的装置,平凸透镜的半径为R=1m的球面; 用波长 ? =500nm的单色光垂直照射。 求(1)在牛顿环半径rm=2mm范围内能见多少明环? (2)若将平凸透镜向上平移e0=1?m最靠近中心o 处的明环是平移前的第几条明环? (2)向上平移后,光程差改变 2ne0 , 而光程差改变 ? 时, 明条纹往里“缩进”一条,共“缩进”条纹: 4. 单缝衍射, 己知: a=0.5mm, f=50cm 白光垂直照 射,观察屏上x=1.5mm处为明条纹,求1) 该明纹对 应波长? 衍射级数? 2) 该条纹对应半波带数? 解:1) (1) (2) (?) k=1: λ1=10000? 答:x=1.5mm处有 2)k=2时 2k+1=5 单缝分为5个半波带 k=3时 2k+1=7 单缝分为7个半波带 k=2: λ2=6000? k=3: λ3=4286? k=4: λ4=3333? λ2=6000?, λ3=4286? 5. 在通常亮度下, 人眼的瞳孔直径约2mm,人眼最敏感的波长为550nm(黄绿光), 若人眼晶体的折射率 n=1.336; 求: 1)人眼的最小分辩角? 2)在明视距离(250mm)或30m处, 字体间距多大时人眼恰能分辩? 解: 1) 2)在明视距离处: 在30mm处: 6. 波长为600nm的单色光垂直入射在一光栅上, 第2、3级明条纹分别出现在sin?=0.20与sin?=0.30处, 第4级缺级。求:(1)光栅常量;(2)光栅上狭缝宽度; (3)屏上实际呈现的全部级数。 解:(1)d=2?/sin?2=2?600?10-9/0.2=6.0?10-6[m] (2)由缺级条件知d/a=4,所以a=d/4=1.5?10-6[m] (3)由?max=?/2得 kmax=d?sin?max/?=6.0?10-6/(600?10-9)=10 实际呈现的全部级次为0,?1,?2,?3,?5,?6,?7,?9 7. 波长为 l1 = 5000?和l2= 5200? 的两种单色光垂直照射光栅,光栅常数为 0.002cm, f = 2 m, 屏在透镜焦平面上。求(1) 两光第三级谱线的距离;(2)若用波长为4000? ?7000? 的光照射,第几级谱线将出现 重叠;(3)能出现几级完整光谱？ 解: (1) 当 k = 2, 从 k = 2 开始重叠。 (2)设λ1=4000?的第k+1 级与λ2=7000?的第k级 开始重叠 λ1的第k+1级角位置: λ2的第k级角位置: 1 2 -1 -2 0 -3 3 (3) 能出现28级完整光谱 8. 通过偏振片观察混在一起而又不相干的线偏光和圆偏光, 在透过的光强为最大位置时,再将偏振片从此位置旋转30°角,光强减少了20﹪, 求圆偏光与线偏光的强度之比 IC/IL 。 解:圆偏光通过偏振片后,光强减半; 线偏光通过偏振片后,由马吕斯定律决定 共 7 题 1. 2g氢气与2g氦气分别装在两个容积相同的封闭容器内，温度也相