22-25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. ? ? s1 s2 n1 n2 P 图22.1 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: 图22.2 (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?? = . s1 s2 s 屏 图22.3 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???的云母片,中央明条纹将向 移动. s s? 屏 图22.4 a A 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 d O s1 s2 l1 l2 s D 屏 图22.5 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. s1 s2 屏 图22.6 d D O x (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) (2) n1 n2 n3 图23.1 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