新习题册波动光学分册.docx
一、光得干涉
选择题:
1、如图,S1、S2就就是两个相干光源,她们到P点得距离分别为r1和r2、路径S1P垂直穿过一块厚度为t1,折射率为n1得介质板,路径S2P垂直穿过厚度为t2,折射率为n2得另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径得光程差等于
(A)
(B)
(C)
(D)[B]
光程:光束在折射率为n得介质中传播路程,相当于其在真空中传播了n*l得路程。
2、如图所示,波长为?得平行单色光垂直入射在折射率为n2得薄膜上,经上下两个表面反射得两束光发生干涉、若薄膜厚度为e,而且n1n2>n3,则两束反射光在相遇点得相位差为
(A)4?n2e/?、(B)2?n2e/?、
(C)(4?n2e/?????、(D)(2?n2e/?????、[A]
先算光程差,只考虑介质中得路程,即;
再算相位差,带入上式得:
3、把双缝干涉实验装置放在折射率为n得水中,两缝间距离为d,双缝到屏得距离为D(Dd),所用单色光在真空中得波长为?,则屏上干涉条纹中相邻得明纹之间得距离就就是
(A)?D/(nd)(B)n?D/d、
(C)?d/(nD)、(D)?D/(2nd)、[A]
光在介质中得波长为
而各级明条纹中心到O点得距离x满足,而无论明条纹之间得间距还就就是暗条纹之间得间距都就就是相等得,可以用计算得,带入得到
4、在双缝干涉实验中,为使屏上得干涉条纹间距变大,可以采取得办法就就是
(A)使屏靠近双缝、
(B)使两缝得间距变小、
(C)把两个缝得宽度稍微调窄、
(D)改用波长较小得单色光源、[B]
各级明条纹中心到O点得距离x,,A就就是减小D,B就就是减小d,C就就是增大d,D就就是减小,所以选B
5、在双缝干涉实验中,入射光得波长为?,用玻璃纸遮住双缝中得一个缝,若玻璃纸中光程比相同厚度得空气得光程大2、5?,则屏上原来得明纹处
(A)仍为明条纹;(B)变为暗条纹;
(C)既非明纹也非暗纹;(D)无法确定就就是明纹,还就就是暗纹[B]
当由题意得光程差得变化量为2、5?,就就是奇数倍得半波长,故由明条纹变为暗条纹
6、在牛顿环实验装置中,曲率半径为R得平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触,她们之间充满折射率为n得透明介质,垂直入射到牛顿环装置上得平行单色光在真空中得波长为?,则反射光形成得干涉条纹中暗环半径rk得表达式为
(A)rk=、(B)rk=、
(C)rk=、(D)rk=、[B]
明暗环半径公式
把带入得到暗环半径公式,选B
二、填空题:
在双缝干涉实验中,两缝分别被折射率为n1和n2得透明薄膜遮盖,二者得厚度均为e、波长为?得平行单色光垂直照射到双缝上,在屏中央处,两束相干光得相位差??=___2?(n1–n2)e/?___、
光程差,而相位差与光程差之间得关系
带入即得
2、在双缝干涉实验中,双缝间距为d,双缝到屏得距离为D(D>d),测得中央零级明纹与第五级明之间得距离为x,则入射光得波长为__xd/(5D)___、
各级明条纹中心到O点得距离x为,则,则
3、在双缝干涉实验中,若使两缝之间得距离增大,则屏幕上干涉条纹间距___变小___;若使单色光波长减小,则干涉条纹间距______变小_____、
两缝之间得距离,距离增大d变大则变小;减小则变小。
4、在双缝干涉实验中,所用光波波长?=5、461×10–4mm,双缝与屏间得距离D=300mm,双缝间距为d=0、134mm,则中央明条纹两侧得两个第三级明条纹之间得距离为______7、32mm_______、
各级明条纹中心到O点得距离x,,则,带入可得
5、图a为一块光学平板玻璃与一个加工过得平面一端接触,构成得空气劈尖,用波长为?得单色光垂直照射、看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图b所示、则干涉条纹上A点处所对应得空气薄膜厚度为e=___、
该题就就是利用等厚条纹可以检验精密加工工件表面得质量。根据纹路弯曲方向,判断工件表面上纹路就就是凹还就就是凸,当条纹向左偏时凹,向右偏时凸。,由题意得k=3