大学物理第11章题库答案2修改.doc

1、第十一章一、填空题易 ： 1、 光 学 仪 器 的 分 辨 率 R= 。 (R= )1.2a易 ： 2、若波长为 625nm的单色光垂直入射到一个每毫米有 800条刻线的光栅上时，则第一级谱线的衍射角为 。( )6易 ： 3、在单缝的夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为 个半波带。(6)易 ： 4、在单缝夫琅和费衍射实验中波长为 的单色光垂直入射在宽度为a=2 的单缝上，对应于衍射角为 30方向，单缝处的波面可分成的半波带数目为 个。(2)易 ： 5、干涉相长的条件是两列波的相位差为 的 （填奇数或偶数）倍。(偶数)易 ： 6、如图（6 题）所示， 和 ，是初相和振幅均相

2、同的相干波源，1S2相距 ，设两波沿 连线传播的强度不4.12随距离变化，则在连线上 左侧各点和 右侧2各点是 （填相长或相消） 。(相消)易 ： 7、在麦克耳逊干涉仪的一条光路中，插入一块折射率为 n，厚度为 d的透明薄片，插入薄片使这条光路的光程改变了 ； 2(n-1)d 易 ： 8、 波 长 为 的 单 色 光 垂 直 照 射 在 由 两 块 平 玻 璃 板 构 成 的 空 气 劈 尖上 ， 测 得 相 邻 明 条 纹 间 距 为 L若 将 劈 尖 角 增 大 至 原 来 的 2倍 ， 则 相 邻 条 纹的 间 距 变 为 。 ( )2易 ： 9、 单 缝 衍 射 中 狭 缝 愈 窄 ，

3、 条 纹 间 距 愈 。(宽)易 ： 10、在单缝夫琅和费衍射实验中，第一级暗纹发生在衍射角 300的方向上，所用单色光波长为 ，则缝宽为： 。 （1000nm）50nm易 ： 11、用波长为 的单色光垂直照射置于空气中的厚度为 e的折射率为 1.5的透明薄膜，两束反射光的光程差为 ；( )23易 ： 12、光学仪器的分辨率与 和 有关，且 越小，仪器的分辨率越高。(入射波长 ，透光孔经 ， )a易 ： 13、由马吕斯定律，当一束自然光通过两片偏振化方向成 30o的偏振片后，其出射光与入射光的光强之比为 。 （3：8）易 ： 14、当光由光疏介质进入光密介质时，在交界面处的反射光与入射光有相位

4、相反的现象，这种现象我们称之为 。 （半波损失）易 ： 15、可见光要产生干涉现象必须满足的条件是： 。 （两可见光的频率相同，振动方向相同，相位差保持恒定）中 ： 16、若麦克耳逊干涉仪的可动反射镜 M移动 0.620的过程中，观察到干涉条纹移动了 2300条，则所用光波的波长为 mm。 （）4.390m中 ： 17、在杨氏双缝干涉实验中，如果相干光源 和 相距1S2图（6 题）， 、 到屏幕 的垂直距离为 。若第二级明纹距中0.2dm1S2E1.0Dm心点O的距离为6.0mm，则单色光的波长为 ；相邻两明条纹之间的距离为 。 （ ，310 -3m ）416中 ： 18、 在 牛 顿 环 干

5、 涉 实 验 中 ,以 波 长 为 的 单 色 光 垂 直 照 射 ,若 平 凸透 镜 与 平 玻 璃 板 之 间 的 媒 质 的 折 射 率 为 n,今 使 玻 璃 板 稍 微 下 移 ,则 干 涉 圆环 将 _移 ;每 当 膜 厚 改 变 _时 就 移 过 一 条 条 纹 .(内 ， )2n中 ： 19、 光 垂 直 入 射 到 劈 形 膜 上 而 干 涉 ,当 劈 形 膜 的 夹 角 减 小 时 ,干 涉条 纹 _ 劈 棱 方 向 移 动 ,干 涉 条 纹 间 距 _. (背 离 ， 增 大 )中 ： 20、 用 单 色 光 垂 直 照 射 空 气 劈 形 膜 ;观 察 反 射 光 的

6、干 涉 ,则 劈 棱 处是 _纹 ;若 改 为 照 射 置 于 空 气 中 的 玻 璃 劈 形 膜 ;劈 棱 处 是 _ 纹 . (暗 ， 暗 )中 ： 21、 用 单 色 光 垂 直 照 射 劈 形 空 气 膜 ,观 察 光 的 干 涉 现 象 .若 改 用 波长 大 的 单 色 光 照 射 ,相 邻 条 纹 间 距 将 变 _;若 保 持 波 长 不 变 而 换 成 夹角 相 同 的 玻 璃 劈 形 膜 ,相 邻 条 纹 间 距 将 变 _.(宽 ,窄 )中 ： 22、 若 在 杨 氏 双 缝 干 涉 装 置 中 ,将 狭 缝 S沿 平 行 于 双 缝 S1与 S2联 线的 方 向 下 移

7、 一 微 小 距 离 ,则 屏 上 的 干 涉 条 纹 将 _ (填 不 变 ,上 移 或下 移 ).（ 上 移 ）中 ： 23、 真 空 中 波 长 为 单 色 光 在 折 射 率 为 n的 媒 质 中 由 A点 传 到 B点 时光 程 改 变 量 为 则 相 位 改 变 量 为 _ ,光 走 过 的 几 何 路 程 为_ .( , )n2难 ： 24、 光 栅 中 不 透 光 部 分 与 透 光 部 分 之 间 是 数 量 关 系 为 .当 单 色 光 垂 直 人 射 到 该 光 栅 上 时 ,在 单 缝 衍 射 的 中 央 明 纹 范 围 内 共 出 现 _ 条 明 纹 .在 单 缝 的

8、 正 、 负 一 级 明 纹 内 各 出 现 _条 明 纹 。 (7,3)难 ： 25、 每 毫 米 有 500条 刻 痕 的 衍 射 光 栅 的 光 栅 常 数 为 _.当 以的 单 色 光 垂 直 照 射 该 光 栅 时 最 多 可 观 察 到 _条 明 条 纹 .( ,9)m610难 ： 26、 有 单 色 光 垂 直 照 射 在 单 缝 上 ,若 缝 宽 增 大 ,则 条 纹 间 隔_; 若 波 长 增 大 ,则 条 纹 间 隔 _ ;当 与 满 足 _的 数 量关 系 时 ,在 屏 上 将 只 出 现 中 央 明 纹 .( 变 窄 ， 变 宽 ， )二 、 选 择 题易 ： 1、 在

9、 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 如 果 拉 大 光 屏 与 双 缝 之 间 的 距 离 ， 则 光 屏上 的 条 纹 间 距 将 ： （ ）（ A） 不 变 ； （ B） 变 小 ； （ C） 变 大 ； （ D） 不 能 确 定 ；易 ： 2、 在 夫 琅 和 费 单 缝 实 验 中 ， 若 增 大 缝 宽 ， 其 它 条 件 不 变 ， 则 中 央明 纹 （ ） （ 1） 宽 度 变 大 ；（ 2） 宽 度 不 变 ， 且 中 心 强 度 也 不 变 ；（ 3） 宽 度 变 小 ；（ 4） 宽 度 不 变 ， 但 中 心 强 度 变 小易 ： 3、 光 波 的 衍 射 没 有 声 波 显

10、 著 是 由 于 （ ） 光 是 电 磁 波 ； B.光 速 比 声 速 大 ；C.光 有 颜 色 ； D.光 的 波 长 比 声 波 小 得 多 。易 ： 4、 为 了 提 高 仪 器 的 分 辨 率 ， 可 以 采 用 的 正 确 方 法 是 （ ）（ 1） 减 小 观 测 距 离 ； （ 2） 减 小 入 射 光 波 长 ；（ 3） 增 大 观 测 距 离 ； （ 4） 增 大 入 射 光 波 长 ；易 ： 5、 由 惠 更 斯 一 菲 涅 耳 原 理 ， 已 知 光 在 某 时 刻 的 波 阵 面 为 S， 则 S的 前 方 某 点 p的 光 强 决 定 于 波 阵 面 S上 各 点

11、发 出 的 子 波 传 到 p点 的 （ ）(A)振 动 振 幅 之 和 ； (B)光 强 之 和 ；(C)振 动 振 幅 之 和 的 平 方 ； (D)振 动 的 相 干 叠 加 。易 ： 6、 光 强 均 为 I的 两 束 相 干 光 在 某 区 域 内 叠 加 ， 则 可 能 出 现 的 最 大光 强 为 （ ）(A)I； (B)2 I； (C)3 I ； (D)4 I。易 ： 7、 光 电 效 应 的 产 生 有 如 下 的 规 律 （ ）（ A） 任 何 频 率 的 光 都 能 产 生 光 电 效 应 ；（ B） 频 率 越 高 的 光 光 电 效 应 越 明 显 ；（ C） 强 度

12、 越 大 的 光 光 电 效 应 越 明 显 ；（ D） 光 照 射 一 定 时 间 后 ， 才 能 产 生 光 电 效 应 ；易 ： 8、 在 相 同 的 时 间 内 ， 一 束 波 长 为 的 单 色 光 在 空 气 中 和 在 玻 璃中 （ ） 13（ 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 相 等 ；易 ： 9、 在 双 缝 干 涉 实 验

13、 中 ， 为 使 屏 上 的 干 涉 条 纹 间 距 变 大 ， 可 以 采 取的 办 法 是 ： （ ）（ 1） 使 屏 靠 近 双 缝 ； （ 2） 使 两 缝 的 间 距 变 小 ；（ 3） 把 两 缝 的 宽 度 稍 微 调 窄 ； （ 4） 改 变 波 长 较 小 的 单 色 光 源 ；易 ： 10、 在 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 设 缝 是 水 平 的 ， 若 双 缝 所 在 的 平 板 稍 微向 上 平 移 ， ， 其 它 条 件 不 变 ， 则 屏 上 的 干 涉 条 纹 ： （ ）（ 1） 向 下 平 移 ， 且 间 距 不 变 ； （ 2） 向 上 平 移 ， 且 间

14、 距 不 变 ；（ 3） 不 移 动 ， 但 间 距 改 变 ； （ 4） 向 上 平 移 ， 且 间 距 改 变 ；图 17易 ： 11、 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 ， 则 ： （ ）（ 1） 干 涉 条 纹 间 距 变 宽 ；（ 2） 干 涉 条 纹 间 距 变 窄 ；（ 3） 干 涉 条 纹 间 距 不 变 ， 但 原 极 小 处 的 强 度 不 再 为 零 ；（ 4） 不 再 发 生 干 涉 现 象 ；易 ： 12、 在 真 空 中 波 长 为 的 单 色 光 ， 在 折 射 率 为

15、 n的 透 明 介 质 中 从 A沿 某 路 径 传 播 到 B， 若 A,B两 点 位 相 差 为 ， 则 此 路 径 的 光 程 差 为 ： （ 3）（ 1） ； （ 2） ；.51.5n（ 3） ； （ 4）易 ： 13、 在 单 缝 夫 琅 和 费 衍 射 实 验 中 ， 波 长 为 的 单 色 光 垂 直 入 射在 宽 度 为 的 单 缝 上 ， 对 应 于 衍 射 角 的 方 向 ， 单 缝 处 波 阵 面 的a30半 波 带 数 目 为 （ ）（ 1） 2个 ； （ 2） 4个 ；（ 3） 6个 ； （ 4） 8个易 ： 14、 一 束 白 光 垂 直 照 射 在 一 光 栅 上

16、 ， 在 形 成 的 同 级 光 栅 光 谱 中 ，偏 离 中 央 明 纹 最 远 的 是 ： （ ）（ 1） 紫 光 ； （ 2） 绿 光 ；（ 3） 黄 光 ； （ 4） 红 光 ；易 ： 15、 频 率 为 100Hz,传 播 速 度 为 300m/s的 平 面 简 谐 波 ， 波 线 上 两 点振 动 的 相 位 差 为 ， 则 此 两 点 相 距 ( )（ A） 2 ； (B)2.19 ； m(C) 0.5 ； (D)28.6 。中 ： 16、 人 耳 能 辨 别 同 时 传 来 的 不 同 的 声 音 ， 是 由 于 （ ） A 波 的 反 射 和 折 射 ； B.波 的 干 涉

17、；C.波 的 独 立 传 播 特 性 ； D.波 的 强 度 不 同 。中 ： 17、 如 图 17， 在 杨 氏 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 用 透 明 玻 璃 挡 住 下 缝 ， 则 （ ）A.中 央 明 纹 向 上 移 动 ； B.中 央 明 纹 向 下 移 动 ；C.中 央 明 纹 不 动 ； D.不 能 确 定 。中 ： 18、 下 列 说 法 正 确 的 是 （ ）（ A） 光 只 具 有 波 动 性 ， 实 物 粒 子 只 具 有粒 子 性 ；（ B） 光 具 有 波 动 性 和 粒 子 性 ， 实 物 粒 子不 具 有 波 动 性 和 粒 子 性 ；（ C） 光 具 有 波

18、 动 性 和 粒 子 性 ， 实 物 粒 子也 具 有 波 动 性 和 粒 子 性 ；（ D） 光 具 有 粒 子 性 ， 实 物 粒 子 只 具 有 波 动 性 。中 ： 19、 两 块 平 玻 璃 构 成 空 气 劈 尖 ， 左 边 为 棱 边 ， 用 单 色 光 垂 直 入 射 ，若 上 面 的 平 玻 璃 以 棱 边 为 轴 ， 沿 顺 时 针 方 向 作 微 小 转 动 ， 则 干 涉 条 纹 的 ：（ ）（ 1） 间 隔 变 小 ， 并 向 棱 边 方 向 平 移 ； （ 2） 间 隔 变 大 ， 并 向 远 离 棱 边 方 向 平 移 ；（ 3） 间 隔 不 变 ， 向 棱 边

19、方 向 平 移 ； （ 4） 间 隔 变 小 ， 并 向 远 离 棱 边 方 向 平 移 。中 ： 20、 用 一 毫 米 内 有 500条 刻 痕 的 平 面 透 射 光 栅 观 察 钠 光 谱 （ =589nm） ， 设 透 镜 焦 距 f=1.00m.则 光 线 垂 直 入 射 时 ， 最 多 能 看 到 的 光 谱 级数 为 ( ) （ 1） 4 ； （ 2） 2 ； （ 3） 不 能 确 定 ； （ 4） 3 。中 ： 21、 自 然 光 以 布 儒 斯 特 角 入 射 到 透 明 介 质 表 面 时 ， 正 确 的 陈 述 为 ( ) （ A） 反 射 线 和 折 射 线 是 平

20、行 的 ； （ B） 折 射 光 是 线 偏 振 光 ；（ C） 反 射 线 和 折 射 线 是 垂 直 的 ； （ D） 反 射 光 的 光 振 动 平 行 于 入射 面 。中 ： 22、 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 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 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

21、 ；（ D） 无 干 涉 条 纹 。中 ： 23、 某 单 色 光 垂 直 照 射 一 衍 射 光 栅 ， 在 屏 幕 上 只 能 出 现 零 级 和 一级 光 谱 ， 欲 使 屏 幕 上 出 现 更 高 级 次 的 谱 线 ， 应 该 （ ）A、 换 一 个 光 栅 常 数 较 大 的 光 栅 ； B、 换 一 个 光 栅 常 数 较 小 的 光 栅 ；C、 将 光 栅 向 靠 近 屏 幕 的 方 向 移 动 ； D、 将 光 栅 向 远 离 屏 幕 的 方 向 移 动 ；难 ： 24、 真 空 中 波 长 为 的 单 色 光 ， 在 折 射 率 为 n的 透 明 介 质 中 从 A传播 到

22、 B， 若 A,B两 点 光 程 差 为 ， 则 此 两 点 间 的 相 位 差 为 （ ） 5nA、 ； B、 ； 2.C、 ； D、510/难 ： 25、 光 强 为 I0的 自 然 光 垂 直 通 过 两 个 偏 振 片 ， 它 们 的 偏 振 化 方 向之 间 的 夹 角 。 设 偏 振 片 没 有 吸 收 ， 则 出 射 光 强 I与 入 射 光 强 I0之 比6为 （ ）（ A） 1/4； （ B） 3/4；（ C） 1/8； （ D） 3/8。 难 ： 26、 在 牛 顿 环 干 涉 实 验 中 ,若 在 平 凸 透 镜 的 周 边 轻 轻 下 压 时 ,干 涉圆 环 （ ）(A

23、) 不 动 ; (B) 向 中 心 收 缩 ; (C） 从 中 心 向 外 扩 大 ；(D) 变 密难 ： 27、 光 从 光 疏 媒 质 射 向 光 密 媒 质 时 计算题 2 图(A) 反 射 光 有 半 波 损 失 ;(B) 入 射 光 有 半 波 损 失 ;(C) 透 射 光 有 半 波 损 失 ;(D) 入 射 、 反 射 、 透 射 光 均 无 半 波 损 失 难 ： 28、 当 组 成 空 气 劈 形 膜 的 两 玻 璃 片 夹 角 增 大 时 ,干 涉 条 纹 将 (A) 向 劈 棱 方 向 移 动 且 变 密 ;(B) 向 劈 棱 方 向 移 动 但 条 纹 间 隔 不 变

24、;(C) 向 远 离 劈 棱 方 向 移 动 但 间 隔 不 变 ;(D) 向 远 离 劈 棱 方 向 移 动 间 隔 变 宽 .三、判断题易 ： 1、 光 栅 条 纹 是 衍 射 和 干 涉 的 总 效 果 。 （ ）易 ： 2、 光 是 横 波 ， 光 具 有 波 动 性 和 粒 子 性 。 ( ) 易 ： 3、 等 厚 干 涉 图 样 一 定 是 明 暗 相 间 的 直 条 纹 。 （ ）易 ： 4、 牛 顿 环 中 心 是 暗 纹 。（ ）易 ： 5、 等 倾 干 涉 图 样 一 定 是 明 暗 相 间 的 同 心 圆 环 。 （ ）易 ： 6、 实 物 粒 子 具 有 波 粒 二 象

25、 性 。 ( ) 易 ： 7、 干 涉 和 衍 射 产 生 的 是 完 全 一 样 的 明 、 暗 相 间 的 条 纹 。 ( ) 易 ： 8、 当 入 射 角 为 布 儒 斯 特 角 时 ， 反 射 光 与 折 射 光 垂 直 ， 反 射 光 为偏 振 光 。 ( )易 ： 9、 若 以 白 光 垂 直 照 射 单 缝 ， 则 光 屏 中 央 处 为 波 长 最 短 的 紫 色 光条 纹 ； ( )易 ： 10、 光 的 衍 射 可 以 分 为 夫 琅 和 费 衍 射 和 菲 涅 耳 衍 射 两 种 ； ( )四、计算题书中：440页：例11-10易 ： 1、 在杨氏双缝干涉实验中，如果相干

26、光源 和 相距1S2， 、 到屏幕 的垂直距离为 。0.2dm1S2E.0Dm(1)若第二级明纹距中心点O的距离为6.0mm，求此单色光的波长；(2)求相邻两明条纹之间的距离；(3)如改用波长为500nm的单色光做实验，求相邻两明条纹之间的距离。(解答：见例 11-1)易 ： 2、 在 如 图 （ 计 算 题 2图 ） 所 示 的 牛 顿计算题 5 图环 实 验 装 置 中 ， 可 以 通 过 调 节 边 缘 的 螺 钉 来 改 变 A、 B之 间 的 空 气 层 的 厚 度 。用 单 色 光 照 射 ， 在 反 射 光 中 观 察 到 牛 顿 环 由 中 心 向 外 冒 出 ， 问 （ 1）

27、 空 气层 厚 度 是 增 加 还 是 减 小 ?（ 2） 若 观 察 到 有 10个 环 从 中 心 冒 出 ， 膜 厚 变 化 了多 少 ? (解答：见例 11-5)易 ： 3、 用 波 长 为 589.3nm的 黄 色 光 观 察 牛 顿 环 时 ， 测 得 第 k级 暗 环 半 径为 5mm,第 k+5级 暗 环 半 径 为 7mm,试 求 平 凸 透 镜 的 曲 率 半 径 R和 级 数 K。(解答：见例 11-6)易 ： 4、 在 迈 克 耳 孙 干 涉 仪 的 两 臂 中 ， 分 别 插 入 长 的 玻 璃 管 ，10.lcm其 中 一 个 抽 成 真 空 ， 另 一 个 则 储

28、 有 压 强 为 的 空 气 ， 用 以 测 定 空51.03Pa气 的 折 射 率 。 设 所 用 光 波 波 长 为 546nm， 实 验 时 ， 向 真 空 玻 璃 管 中 逐 渐 充n入 空 气 ， 直 至 压 强 达 到 为 止 。 在 此 过 程 中 ， 观 察 到 107.2条 干1.03Pa涉 条 纹 的 移 动 ， 试 求 空 气 的 折 射 率 。(解答：见例 11-7)易 ： 5、 如 图 所 示 （ 计 算 题 5图 ） 的 杨 氏 双 缝 实 验 中 ， P为 屏 上 第 五 级亮 纹 所 在 位 置 。 现 将 一 玻 璃 片 插 入 光 源 发 出 的 光 束 途

29、 中 ， 则 P点 变 为 中1S央 亮 条 纹 的 位 置 。 已 知 相 干 光 源 的 波 长 ， 玻 璃 的 折 射 率 ，0.6m1.5n求 玻 璃 片 的 厚 度 。解：没插玻璃片之前二光束的光程差为（1）215r插玻璃片之后二光束的光程差为（2）21 0rdndn由（1）式和（2）式得 .5016m易 ： 6、 把 膜 厚 为 的 薄 膜 放6.890d入 迈 克 耳 孙 干 涉 仪 的 一 臂 ， 如 果 由 此 产 生 了9.0条 干 涉 条 纹 的 移 动 ， 求 薄 膜 的 折 射 率 。 设 入 射 光 的 波 长 为 589nm 。解：未放入薄膜时，两相干光的光程差为

30、 121d放入薄膜时，两相干光的光程差为 2()两相干光的光程差的变化量为 1n因为干涉条纹每移动一条，对应于光程变化一个波长，即 （所以 2(1)9.0nd故薄膜的折射率为 969.0.5801.452nd计算题 7 图计算题 8 图易 ： 7、 如 图 所 示 （ 计 算 题 7图 ） ， 在 折 射 率 为 1.50的 平 板 玻 璃 表 面 有一 层 厚 度 为 300nm， 折 射 率 为 1.22的 均 匀 透 明 油 膜 ， 用 白 光 垂 直 射 向 油 膜 ，问 ： （ 1） 哪 些 波 长 的 可见 光 在 反 射 光 中 产 生 相 长干 涉 ?（ 2） 若 要 使 透

31、射 光中 =550nm的 光 产 生 相 消干 涉 ， 油 膜 的 最 小 厚 度 为多 少 ?解：（1）因，故不计半波23损失，反射光的光程差为 nd根据相长干涉的条件得 3,21 ,2k由上式可得： dnk=1时： =21.22300/1=732nm 红光 k=2时： 1=21.22300/2=366nm 紫外光 故反射光中红光产生相长2干涉。 （2）对于透射光，透射光的光程差为 根据相消干涉的2nd条件得2(1), 0,132ndkk故 显然k=1 所对应的油膜的厚度最小，即2kmin501.4dnm易 ： 8、 如 图 所 示 （ 计 算 题 8图 ） ， 利 用 空 气 劈 尖 测

32、细 丝 直 径 ， 已 知， 测 得 41条 条 纹 的 总 宽 度 为 6.0 ,求 细 丝260,3.0L m31直 径 。解：相邻明条纹间距为（2 分）34.1.514lm如图 9 所示， （4 分）/,dnLdLll即所以细丝的直径为 92546013.06.1025m计算题 9 图易 ： 9、 如 图 （ 计 算 题 9图 ） ， 在 一 块 平 整 的 玻 璃 (n=1.50)片 上 覆 盖 一层 透 明 介 质 薄 膜 (n=1.25)， 使 波 长 为 600nm的 光 垂 直 投 射在 它 上 面 而 不 反 射 。 试 求 ： 这 层 薄 膜 最 小 厚 度 是 多 少 ?

33、解 :要 使 光 不 反 射 ， 只 要 反 射 光 在 薄 膜 表 面 呈 干 涉 极小 即 可 。 因 为 在 两 个 分 界 面 上 反 射 光 都 有 半 波 损 失 ， 所以 光 程 差 为 ， nd2当 时 干 涉 极 小 ， 故 有)21(k k21对 于 最 小 厚 度 ， 取 ,0)(05.14609nmnd即 该 透 明 材 料 的 最 小 厚 度 为 120nm。易 ： 10、 用 波 长 的 平 行 光 垂 直 照 射 折 射 率 n=1.33的 劈 尖 薄 膜 ，5A观 察 反 射 光 的 等 厚 干 涉 条 纹 ， 从 劈 尖 的 棱 算 起 ， 第 5条 明 纹

34、中 心 对 应 的 膜 厚度 是 多 少 ？解：由公式 ，得kne2mn4106.825易 ： 11、 在 牛 顿 环 装 置 的 平 凸 透 镜 和 平 板 玻 璃 间 充 以 某 种 透 明 有 液 体 ，观 测 到 第 10个 明 环 的 直 径 由 原 来 的 14.8cm12.7cm， 求 这 种 液 体 的 折 射 率 ？解：当透 镜 和 平 板 玻 璃 间 为 空 气 时 ， k级 明 纹 的 直 径 为（ 1）Rrdk)(2当透 镜 和 平 板 玻 璃 间 为 液 体 时 ， k级 明 纹 的 直 径 为（ 2）nrk)21(解（ 1） 、 （ 2） 两 式 ， 得 36.)(

35、kd易 ： 12、 单 缝 宽 为 a=0.40mm， 以 波 长 为 589nm的 单 色 光 垂 直 照 射 。 设透 镜 的 焦 距 f=1.0 m。 求 （ 1） 第 一 级 暗 纹 距 中 心 的 距 离 ； （ 2） 第 二 级 明 纹距 中 心 的 距 离 ； （ 3） 若 此 光 以 30o入 射 角 斜 射 到 单 缝 上 时 ， 第 一 级 暗 纹 距中 心 的 距 离 。解 ： (1)由 单 缝 衍 射 的 暗 纹 条 件 ， 得 ,则 第ka1sinak11sin一 级 级 暗 纹 距 中 心 的 距 离 为k )(047.t 311 mffx(2)由明纹条件 ，得 ，

36、则第二 级2)1(sin2ka ak2)1(sin22明 纹 距 中 心 的 距 离 为)2(k 068.3ta32 mffx在 上 述 计 算 中 ， 由 于 取 值 较 小 ， 即 较 小 ， 故 。 如k tnsi取 值 较 大 ， 则 应 严 格 计 算 。易 ： 13、 在 双 缝 干 涉 实 验 中 ， 两 缝 间 距 为 0.30mm， 用 单 色 光 垂 直 照 射双 缝 ， 在 离 缝 1.20m的 屏 上 测 得 中 央 明 纹 两 侧 第 五 条 暗 纹 间 的 距 离 为22.78mm， 求 所 用 单 色 光 的 波 长 。 它 是 什 么 颜 色 的 光 ？解 法

37、一 ： 屏 上 暗 纹 的 位 置 ， 把 ，(21)Dxkd5k以 及 d、 值 代 人 ， 可 得 ， 为 红 光 。x310. n8.632解 法 二 ： 屏 上 相 邻 暗 纹 (或 明 纹 )间 距 ， 把 ，xmx310978.2以 及 d、 值 代 人 ， 可 得 。 为 红 光Dnm8.632中 ： 14、 在 空 气 中 垂 直 入 射 的 白 光 从 肥 皂 膜 上 反 射 ， 对 630nm的 光 有一 个 干 涉 极 大 (即 干 涉 加 强 )， 而 对 525nm的 光 有 一 个 干 涉 极 小 (即 干 涉 减 弱 )。其 他 波 长 的 可 见 光 经 反 射

38、 后 并 没 有 发 生 极 小 ,假 定 肥 皂 水 膜 的 折 射 率 与 水 相同 ， 即 ， 膜 的 厚 度 是 均 匀 的 。 求 膜 的 厚 度 。.3n(解答：见例 11-2)中 ： 15、 一 双 缝 装 置 的 一 个 缝 被 折 射 率 为 1.40的 薄 玻 璃 片 所 遮 盖 ， 另 一个 缝 被 折 射 率 为 1.70的 薄 玻 璃 片 所 遮 盖 ， 在 玻 璃 片 插 入 以 后 ， 屏 上 原 来 的中 央 极 大 所 在 点 ， 现 变 为 第 五 级 明 纹 。 假 定 =480nm， 且 两 玻 璃 片 厚 度 均为 ， 求 。 (此 时 的 中 央 明

39、 条 纹 应 该 向 折 射 率 为 1.41的 薄 玻 璃 片 一 侧 偏 移 ，d还 是 向 折 射 率 为 1.52的 薄 玻 璃 片 的 一 侧 偏 移 ？ )解 ： 插 入 介 质 前 的 光 程 差 (对 应 级 明 纹 )，121rk插 入 介 质 后 的 光 程 差 (对 应22112()dnrdnk是 级 明 纹 )。2k前 后 两 次 光 程 差 的 变 化 量 为212121()()5k将 有 关 数 据 代 人 可 得 2158.0dmn若分别被折射率为 n1=1.41 和折射率为 n1=1.52 的玻璃遮盖住后，中央明条纹应该满足的光程差为2()()rrd所以可得 1210即 621.9(