波动光学一谜底

形透明膜，其劈尖角＝1.0×10-4rad，在波长＝700 nm 的单色光垂直照射下，测得两相邻
干涉明条纹间距 l＝0.25 cm，由此可知此透明材料的折射率 n＝
nm=10-9 m)
参考解答：①空气中条纹间距为： x D ；水中条纹间距为： x D 。所以
x x 3 mm 。 n4
第十二章 波动光学（一） 案
第十二章 波动光学（一）
一. 选择题
[ B ]1. 在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是
(A) 使屏靠近双缝． (B) 使两缝的间距变小． (C) 把两个缝的宽度稍微调窄． (D) 改用波长较小的单色光源．
参考解答：根据条纹间距公式 x D ，即可判断。 nd
d
②由 sin h / (2n) 得： n 7 (可取近似： sin )。
l l
4. 如图所示，平凸透镜的顶端与平板玻璃接触，用单色光垂直入射，定性地画出透射 光干涉所形成的牛顿环（标明明环和暗环）．
单色光 空气
参考解答：画图注意两要点：①中心为暗斑；②越外，环越密。
2
n1 = 1.00
n2 = 1.30
n3 = 1.50
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，通系电1，力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配，机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2，下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷，32调需3各控要类试在管验最路；大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷，下安要与全加过，强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中；中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整，理核或高对者中定对资值某料，些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒，卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置，接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资，，料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气，敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术，技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方；资式对料，整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资，课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试，且技合进术理行，利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。：对对在于于分调差线试动盒过保处程护，中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技，，术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板，变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生；握内同图部一纸故线资障槽料时内、，设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷，试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高，技中要术资进资料行料试检，卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
[ D ]6. 在图示三种透明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． (C) 右半部明，左半部暗． (D) 右半部暗，左半部明．
(B) 变疏． (D) 间距不变．
参考解答：接触点 P 的左边两反射光的光程差为 left 2nh ，接触点 P 的右边两反射
[ B ]2. 在双缝干涉实验中，入射光的波长为，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若
玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大 2.5 ，则屏上原来的明纹处
(A) 仍为明条纹；
(C) 既非明纹也非暗纹；
(B) 变为暗条纹；
(D) 无法确定是明纹，还是暗纹
参考解答：光程差变化了 2.5，原光程差为半波长的偶数倍形成明纹，先光程差为 半波长的奇数倍，故变为暗条纹。
4 n2e / 。
n2
n3
参考答
e
第十二章 波动光学（一） 案
[ C ]5. 若把牛顿环装置(都是用折射率为 1.52 的玻璃制成的)由空气搬入折射率为
1.33 的水中，则干涉条纹 (A) 中心暗斑变成亮斑． (C) 变密．
参考解答：条纹间距 h ，此题中 n 变大，故条纹变密。 2n
[ A ]3. 如图所示，波长为的个表面反射的两束光发生干涉．若
薄膜厚度为 e，而且 n1＞n2＞n3，则两束反射光在相遇点的相位
差为
(A) 4n2 e / ．
(C) (4n2 e / ． (D) (2n2 e / ．
(E) ( n-1 ) d．
(B) 2nd． (D) nd．
参考解答：光程差的改变量为： n 2d 1 2d 2(n 1)d (其中：“1”为空气的折射
率)。
二. 填空题
1. 波长为的单色光垂直照射如图所示的透明薄膜．膜厚度为 e，两束反射光的光程差 ＝ 2.6e ．
参考解答：两反射光的光程差为： n2 2e 2n2e 2.6e 。
角对应暗条纹(劈尖高度为“0”，其光程差为/2)， A 点对应第 3 条暗纹(从顶
3
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，通系电1，力过根保管据护线生高0不产中仅工资2艺料22高试2可中卷以资配解料置决试技吊卷术顶要是层求指配，机置对组不电在规气进范设行高备继中进电资行保料空护试载高卷与中问带资题负料2荷试2，下卷而高总且中体可资配保料置障试时2卷，32调需3各控要类试在管验最路；大习对限题设度到备内位进来。行确在调保管整机路使组敷其高设在中过正资程常料1工试中况卷，下安要与全加过，强度并看工且25作尽52下可22都能护可地1关以缩于正小管常故路工障高作高中；中资对资料于料试继试卷电卷连保破接护坏管进范口行围处整，理核或高对者中定对资值某料，些试审异卷核常弯与高扁校中度对资固图料定纸试盒，卷位编工置写况.复进保杂行护设自层备动防与处腐装理跨置，接高尤地中其线资要弯料避曲试免半卷错径调误标试高方中等案资，，料要编试求5写、卷技重电保术要气护交设设装底备备置。4高调、动管中试电作线资高气，敷料中课并设3试资件且、技卷料中拒管术试试调绝路中验卷试动敷包方技作设含案术，技线以来术槽及避、系免管统不架启必等动要多方高项案中方；资式对料，整试为套卷解启突决动然高过停中程机语中。文高因电中此气资，课料电件试力中卷高管电中壁气资薄设料、备试接进卷口行保不调护严试装等工置问作调题并试，且技合进术理行，利过要用关求管运电线行力敷高保设中护技资装术料置。试做线卷到缆技准敷术确设指灵原导活则。。：对对在于于分调差线试动盒过保处程护，中装当高置不中高同资中电料资压试料回卷试路技卷交术调叉问试时题技，，术应作是采为指用调发金试电属人机隔员一板，变进需压行要器隔在组开事在处前发理掌生；握内同图部一纸故线资障槽料时内、，设需强备要电制进回造行路厂外须家部同出电时具源切高高断中中习资资题料料电试试源卷卷，试切线验除缆报从敷告而设与采完相用毕关高，技中要术资进资料行料试检，卷查并主和且要检了保测解护处现装理场置。设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
5. 图 a 为一块光学平板玻璃与一个加工过的平面一端接触，构成的空气劈尖，用波长 为的单色光垂直照射．看到反射光干涉条纹(实线为暗条纹)如图 b 所示．则干涉条纹上 A 点处所对应的空气薄膜厚度为 e＝ 3/2 ．
图a
图b
参考解答：相邻暗条纹对应的高度差为： (空气劈尖的折射率为“1”)。劈尖的顶 2n 2
光的光程差为 right
right

2

2nh
2
。故 P 点的左半部为明，右半部为暗。
。在 P
[ A ]7. 在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为 n，厚度为 d 的透明薄
片，放入后，这条光路的光程改变了
(A) 2 ( n-1 ) d． (C) 2 ( n-1 ) d+ / 2．

点处，有 h
e


1.62 1.52 1.62 1.75 P 1.52
图中数字为各处的折射
0 ，所以 left

参考答
0，
第十二章 波动光学（一） 案
2. 用＝600 nm 的单色光垂直照射牛顿环装置时，从中央向外数第４个(不计中央暗 斑)暗环对应的空气膜厚度为 1.2 m．(1 nm=10-9 m)
参考解答：此题中无半波损失，故相位差为：
光程差＝ 2
(B) 2n2 e / ．
2en2

2
[ B ]4. 一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为 n 的透明薄膜上，透明薄
膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为
(A) ．
(C) ．

参考解答：相邻两个暗环对应的高度差为： ，而此题中央为暗斑，故第４个暗环对应
2n 的空气膜厚度： h 4 1.2m (此题中 n 1 )。
2n
3. 一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为 1.0 mm．若整个装置放在水中，
干涉条纹的间距将为______3/4=0.75_______mm．(设水的折射率为 4/3)在空气中有一劈
(B) / (4n)．
(D) / (2n)．
参考解答：反射光要干涉加强，其光程差应为半波长的偶数倍，故薄膜的最小厚度