大学物理下复习提纲(中原工学院信息商务学院)

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1、大学物理（下）复习提纲1、光的相干性，相干光，薄膜干涉，干涉条件，干涉加强及减弱条件，相位差、光程差的概念、公式及相关计算光程差：取决于光程差（二光程之差。）用5表示光程差，则5二川亿-耳），A69=2冗—=*■±2£龙伙=0,人2,・・・）（力口弓虽）±（2£—7）龙伙=厶2,・・・）（减弱）土竝伙=0,厶2,・・・）（加强）±（2k-］）-伙=人2,…）（减弱）乙2、杨氏双缝干涉：亮纹位置.暗纹位置、相邻条纹间距，条纹特征,相关计算等3、半波损失，洛埃镜实验与杨氏双缝干涉实验的联系与区别4.等光程性5.薄膜干涉条件，附加光程差的判定_/sinh+2

2、二2k从k=厶2,…)(2k+I)3(k=0,l,2,・・・)2（明纹）（暗纹）潼:（1）等厚干涉,（2）等厚干涉是薄膜干涉的一特例。6、劈尖干涉明、暗纹条件W=(明纹)(2k+1片(k=0,1,2,…)(暗纹)、乙讨论：①劈尖干涉图样是平行于棱边的一系列明暗相间的直条纹。干涉条纹出现在劈尖的上表面处。②离棱边越远，k则越大，即条纹的次越大。对相邻暗条纹对应劈尖高度差也为芥常数。③相邻明纹对应劈尖高度差为同样,④相邻明（暗）纹间距为sinP2msin22nd（&很I、)o⑤e=0时，如暗纹。若1、2均有或均无半波损失，则e=0处为明纹。若=Ine,在e

3、=o处为明纹7、牛顿环明、暗条纹条件：8=2ne^-=2e^-=22伙=1,2,…)明纹(2R+1)—伙=0,1,2,…)暗纹2,（空气中）。讨论：①牛顿环是以0为中心的一系列圆环形明暗相间的条纹，条纹出现在L、D夹层上表面处。②离0点越远，则条纹级次k越大（与等倾干涉相反）。③明暗条纹及半径：设C为L中球面的球心，半径为R,在直角三角形CDA中有r2=R2-(R-e)2=2Re-e2=2Re(/?»e)r22R可有（明纹）（暗纹）2J(2k—l)R#(k=l,2,…)r=VkRl(k=0,1,2,•••)④因为相邻条纹对应厚度差为命I（空气）’而随着

4、离。点越密。（相邻暗纹对应高度差：=伙+1)2kA=A=常数)o2n2n2n越远时,e增加的越快，所以在逐渐离开0点时，条纹越来②e二0时，即0点为暗点，若1、2光在0点均无或均有半波损先则0点为亮点。（若5=2必，则0处为暗纹。非空气夹层，2^-即可，n为介质折射率。）n典型题型1、杨氏双缝干涉及相关计算2.光的薄膜干涉及相关计算3、劈尖干涉及相关计算4、牛顿环干涉及相关计算，注意直径还是半径，明纹还是暗纹光的衍射和偏振1＞光的衍射现象2、单缝衍射明纹条件:0=0=12…)2asin(p=±(2k+1)—伙暗纹条件：as（p=±kA（k=12…）

5、。称为中央亮纹，k=l,2,…分别称为第一，二,…级明纹（或暗纹）。(3)衍射角较小时明纹宽度(相邻暗纹之距)(2)中央亮纹宽度及半角宽度半角宽度：叭=arcsin—«彳@很小)；aa中央亮纹宽度(二个第一级暗纹间距离):=2兀］=2/•tg(p严af(p}=型；a中央亮纹区域：-2

6、增加而亮纹减弱。(5)单缝衍射亮纹分布用半波带法求得暗纹位置条件是asin©=±kA(k=1,2,•••)是准确的，而亮纹条件asin(p=±(2R+1)彳仗=1,2,…)是近似的(6)白光做光源时，由于0处各种波长的光均加强，它们的位置在0处重合，所以0处为白色条纹，在其它明纹中，同一级次条纹紫光距0近，红光距0远。(7)由osiny二±(2R+1)△伙=1,2,…)可知，2给定时，a越小贝％越大,即衍射就显著；理越大，则各级次衍射角0就越小，这样，条纹都向0处靠近，逐渐分辨不清，衍射就不明显。如果G比2大得多，各级衍射条纹全部并入0处附近，形成一明

7、纹，这可认为光沿直线传播情况，看不到光的衍射现象。(8)单缝k向上平移时，以上图样不变。因为单缝位置平移时，不影响L的会聚光的作用，此时会聚位置不变。注意：光的单缝衍射与光的干涉明暗条纹条件的区别。3、衍射光栅光栅常数：设透光缝宽为a,不透光的刻痕宽为b,贝lj(a+b)称为光栅常数。对于好的光栅，1cm内有15000条缝，即1O(«+/?)=cm=6.7x10-7加=6700A15000光栅衍射是单缝衍射与多缝间干涉的总结果。明纹出现必要条件光栅方程(°+b)sin°二±U(k二0,1,2,…)此式为干涉加强的必要条件(是出现明纹的必要条件)，称为光

8、栅方程。细而亮的明纹称为主极大。谥:(1)k=0称为零级明纹，k二1,2,…称为第1、2级明纹