大学大物光学习题解答

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1、光的干涉（一）一、选择题1.在真空中波长为l的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3p，则此路径AB的光程为(A)1.5l．(B)1.5l/n．(C)1.5nl(D)3l．［］2.在相同的时间内，一束波长为l的单色光在空气中和在玻璃中(A)传播的路程相等，走过的光程相等．(B)传播的路程相等，走过的光程不相等．(C)传播的路程不相等，走过的光程相等．(D)传播的路程不相等，走过的光程不．［］1－3题图3．如图，S1、S2是两个相干光源，它们到P点的距离分别为r1和r2．路径S1P垂直穿过一块厚度为t

2、1，折射率为n1的介质板，路径S2P垂直穿过厚度为t2，折射率为n2的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于(A)(B)(C)(D)［］4.在双缝干涉实验中，两条缝的宽度原来是相等的．若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变)，则(A)干涉条纹的间距变宽．(B)干涉条纹的间距变窄．(C)干涉条纹的间距不变，但原极小处的强度不再为零．(D)不再发生干涉现象．［］5.在双缝干涉实验中，光的波长为600nm(1nm＝10－9m)，双缝间距为2mm，双缝与屏的间距为300cm．在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为(A)0.45mm．

3、(B)0.9mm．(C)1.2mm(D)3.1mm．［］二、填空题1．如图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为l的光．A是它们连线的中垂线上的一点．若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在A点的相位差Df＝________．若已知l＝500nm，n＝1.5，A点恰为第2－1题图四级明纹中心，则e＝_____________nm．(1nm=10-9m)2．如图所示，在双缝干涉实验中SS1＝SS2，用波长为l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

4、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2－2题图n＝____________．3．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．4．用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时，欲使屏上的干涉条纹间距变大，可采用的方法是：(1)________________________________________．(2)_______________________________________．5．在双缝干涉实验中，若两缝的间距为所用光波

5、波长的N倍，观察屏到双缝的距离为D，则屏上相邻明纹的间距为_______________．三、计算题1.在双缝干涉实验中，波长l＝550nm的单色平行光垂直入射到缝间距a＝2×10-4m的双缝上，屏到双缝的距离D＝2m．求：(1)中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；(2)用一厚度为e＝6.6×10-6m、折射率为n＝1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？(1nm=10-9m)2．在双缝干涉实验中，双缝与屏间的距离D＝1.2m，双缝间距d＝0.45mm，若测得屏上干涉条纹相邻明条纹间距为1.5mm，求光源发出

6、的单色光的波长l．3－3题图3．如图所示，用波长为λ的单色光照射双缝干涉实验装置，并将一折射率为n，劈角为α（α很小）的透明劈尖b插入光线2中．设缝光源S和屏C上的O点都在双缝S1和S2的中垂线上．问要使O点的光强由最亮变为最暗，劈尖b至少应向上移动多大距离d（只遮住S2）？4.白色平行光垂直入射到间距为a=0.25mm的双缝上，距缝50cm处放置屏幕，分别求第一级和第五级明纹彩色带的宽度．（设白光的波长范围是从4000Å到7600Å．这里说的“彩色带宽度”指两个极端波长的同级明纹中心之间的距离．）5．在双缝干涉实验中，单色光源S0到两

7、缝S1和S2的距离分别为l1和l2，并且l1－l2＝3l，l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(D>>d)，如图．求：(1)零级明纹到屏幕中央O点的距离．3－5题图(2)相邻明条纹间的距离．光的干涉（二）一、选择题1．单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且n1＜n2＞n3，l1为入射光在n1中的波长，则两束反射光的光程差为(A)2n2e．(B)2n2e-l1/(2n1)．1－1题图(C)2n2e-n1l1/2．(D)2n2e-n2l1/2．［］2．在图示三种透明

8、材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射光中看到干涉条纹，则在接触点P处形成的圆斑为(A)全明．(B)全暗．1－2题图(C)右半部明，左半部暗．(D)右半部暗，左半部明．［］3．用劈尖干涉法可检测工