大物课后习题详解-习题15

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1、习题1515.1选择题(1)一束光强为/o的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成45°角,则穿过两个偏振片后的光强I为[](A)70/4V2・(B)Z0/4・(C)/0/2.(D)a/2Z0/2o[答案：B](2)自然光以布儒斯特角由空气入射到一玻璃表面上，反射光是[](A)在入射面内振动的完全线偏振光.(B)平行于入射而的振动占优势的部分偏振光.(C)垂直于入射而振动的完全线偏振光.(D)垂直于入射面的振动占优势的部分偏振光.[答案：C](3)在双缝干涉实验中，用单色自然光，在屏上形成干涉条纹.若在两

2、缝后放一个偏振片,则[](A)干涉条纹的间距不变，但明纹的亮度加强.(B)干涉条纹的I'可距不变，但明纹的亮度减弱.(C)干涉条纹的间距变窄，且明纹的亮度减弱.(D)无干涉条纹.[答案：B](4)一朿自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角b则在界面2的反射光是[](A)自然光。(B)线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面。(C)线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面。(D)部分偏振光。[答案：B]*(5)ABCD为一块方解石的一个截面，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A

3、B成一锐角&,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。光和0光，。光和丘光的[](A)传播方向相同，电场强度的振动方向互相垂直.(B)传播方向相同，电场强度的振动方向不互相垂直.(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.15.2填空题(1)马吕斯定律的数学表达式为I=/ocos2a.式屮/为通过检偏器的透射光的强度；为入射的强度；/为入射光方向和检偏器方向之间的夹角。［答案：线偏振光（或完全偏振光，或平面偏振光），光（矢量）振动，

4、偏振化（或透光轴）；］（2）当一束自然光以布儒斯特角入射到两种媒质的分界而上时，就偏振状态来说反射光为光，其振动方向于入射而。［答案：完全偏振光（或线偏振光），垂直；］（3）一束自然光从空气投射到玻璃表面上（空气折射率为1）,当折射角为30°时，反射光是完全偏振光，则此玻璃板的折射率等于o［答案：V3］（4）光的干涉和衍射现象反映了光的性质.光的偏振现像说明光波是波。［答案：波动，横波；］*（5）在光学各向异性晶体内部有一确定的方向，沿这一方向寻常光和非寻常光的相等，这一方向称为晶体的光轴。只有一个光轴方向的晶体称为晶

5、体。［答案：传播速度，单轴］15.3自然光是否一定不是单色光?线偏振光是否一定是单色光？答：自然光不能说一定不是单色光.因为它只强调存在大量的、各个方向的光矢量，并未要求各方向光矢量的频率不一样.线偏振光也不一定是单色光.因为它只要求光的振动方向同一，并未要求各光矢的频率相同.15.4川哪些方法可以获得线偏振光?怎样川实验來检验线偏振光、部分偏振光和自然光？答：略.15.5-束光入射到两种透明介质的分界面上吋，发现只有透射光而无反射光，试说明这束光是怎样入射的?其偏振状态如何？答：这朿光是以布儒斯特角入射的.其偏振态为

6、平行入射面的线偏振光.15.6什么是光轴、主截面和主平面?什么是寻常光线和非常光线?它们的振动方向和各自的主平面有何关系？答：略.15.7在单轴晶体屮，e光是否总是以c/化的速率传播?哪个方向以c/耳）的速率传播？答：£光沿不同方向传播速率不等，并不是以c/®的速率传播.沿光轴方向以c/®的速率传播.15.8是否只有自然光入射晶体时才能产生O光和幺光？答：否.线偏振光不沿光轴入射晶体时，也能产生O光和幺光.15.9投射到起偏器的自然光强度为/（）,开始时，起偏器和检偏器的透光轴方向平行.然后使检偏器绕入射光的传播方向转

7、过30。,45°,60°,试分别求出在上述三种情况下，透过检偏器后光的强度是/0的几倍？解：由马吕斯定律有J7L=^cos230°=-Zo128°I3=—cos260°=—Io'28311所以透过检偏器后光的强度分别是的倍.84815.10使自然光通过两个偏振化方向夹角为60°的偏振片时，透射光强为厶，今在这两个偏振片之间再插入一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成30°，问此时透射光/与人之比为多少？解：由马吕斯定律/,=—cos260°=—128心牛曲30。曲30。弓15」1自然光入射到两个重叠的偏振片上.如果

8、透射光强为，（1）透射光最大强度的三分之一,（2）入射光强的三分之一，则这两个偏振片透光轴方向间的夹角为多少？解：（1）2A)6rcosr-,a2=35°16'15.12一束口然光从空气入射到折射率为1.40的液体表而上，其反射光是完全偏振光.试求:⑴入射角等于多少?(2)折射角为多少？I40解：⑴tang二〒，・・・g=54°2