大学物理 光的偏振习题

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1、习题版权属物理学院物理系《大学物理AIIAAIIII》作业No.06NNo.06o.06光的偏振班级________________________学号________________________姓名___________________________成绩_____________________一、选择题：1．在双缝干涉试验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹。若在两缝后放一个偏振片，则[B](A)干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强(B)干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度减弱(C)干涉条纹的间距变窄，但明纹的亮度减弱(D)无干

2、涉条纹解：双缝后放置的偏振片使光强减弱，但不影响其它干涉因素(如波长、双峰间距、缝到屏幕的距离等等)，所以干涉条纹位置、间距不变，只是明纹亮度减弱。故选B2．使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2。P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢量振动方向的夹角分别是α和�90，则通过这两个偏振片后的光强I是1212[C](A)Icosα(B)0(C)Isin(2α)0024124(D)Isinα(E)Icosα0042解：由马吕斯定律有：光强为I的平面偏振光通过第一个偏振片后，光强为I=Icosα，010再通过第二个偏振片，光强

3、变为22�2212I=Icosαcos(90−α)=Icosαsinα=Isin(2α)故选C200043．自然光以60°的入射角照射到不知其折射率的某一透明介质表面时，反射光为线偏振光，则知[B](A)折射光为线偏振光，折射角为30°(B)折射光为部分偏振光，折射角为30°(C)折射光为线偏振光，折射角不能确定(D)折射光为部分偏振光，折射角不能确定解：由反射和折射起偏规律可知：当自然光以布儒斯特角入射到两层介质分界面时，自www.zhinanche.com然光中平行于入射面振动的成分只折射不反射，垂直于入射面振动的成分一部分反射一

4、部分折射，所以反射光为线偏振光，折射光为部分偏振光。又因为此时反射线与折射线���垂直，入射角i与折射角γ互为余角，所以折射角γ=90−60=30。故选B04．某种透明介质对于空气的临界角(指全反射)等于45°，则光从空气射向此介质的布儒斯特角是[D](A)35.3°(B)40.9°(C)45°(D)54.7°(E)57.3°�1解：由题意全反射临界角为45°，有sin45=，式中n为透明介质的折射率，即n1n==2�sin45于是从空气射向此介质的布儒斯特角满足tgi=n=20�于是可得布儒斯特角i=arctg2=54.7故选D05

5、．ABCD为一块的一个截面，AB为垂直于纸面的晶体平面与纸面的交线。光轴方向在纸面内且与AB成一锐角θ，如图所示。一束平行的单色自然光垂直于AB端面入射。在方解石内折射光分解为o光和e光，则o光和e光的D[C](A)传播方向相同，电场强度的振动方向互相垂直A(B)传播方向相同，电场强度的振动方向不互相垂直θ(C)传播方向不同，电场强度的振动方向互相垂直(D)传播方向不同，电场强度的振动方向不互相垂直CB解：用惠更斯原理作图法，o光圆球子波面和e光椭球子o光子波面包络面波面在光轴方向相切，且e光椭球子波面包围o光圆球子e光子波面包络面波

6、面（方解石是负晶体），连接子波源和o光圆球子波面与其包络面相切的切点可得方解石内o光传播方向，连接e光子波源和e光椭球子波面与其包络面相切的切点可得方解石内e光的传播方向（o光遵守折射定律，e光不遵守折射o光θ定律）。e光又入射线在晶体的主截面（光轴和晶体表面法线组成的平面，此题为纸面）内，由双折射规律知：此时o光、o光e光的主平面（折射光线和光轴组成的平面）与主截面重合，o光的振动方向垂直于o光的主平面、e光的振动方向在e光的主平面内，如图所示。从图中可以看出，o光和e光传播方向不同，光振动方向互相垂直。故选Cwww.zhinanc

7、he.com二、填空题1．如图所示的扬氏双缝干涉装置，若用单色自然光照射S1P1狭缝S，在屏幕上能看到干涉条纹。若在双缝S1和S2的前面分别加一同质同厚的偏振片P1、P2，则当P1与P2的偏SB振方向相互时，在屏幕上仍能看到SP22清晰的干涉条纹。解：通过双缝的两束自然光再通过偏振片后，都会变成线偏振光，故由偏振片起偏规律有：只有当两偏振片的偏振化方向平行或接近平行时，两束光才满足振动方向相同的相干条件，屏上才有清晰的干涉条纹。2．两个偏振片叠放在一起，强度为I0的自然光垂直入射其上，不考虑偏振片的吸收和反I0射，若通过两个偏振片后的

8、光强为，则此两偏振片的偏振化方向间的夹角（取锐角）8是，若在两片之间再插入一片偏振片，其偏振化方向与前后两偏振化方向的夹角（取锐角）相等。则通过三个偏振片后的透射光强度为。解：由偏振片对自然光、线偏振光起偏规律有1第一块