大学物理课件 第14章光的干涉习题答案
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A.有一凹陷的槽，深入 / 4B. 有一凹陷的槽，深入 / 2
C.有一凸起的埂，深入 / D4 . 有一凸起的埂，深入
天道酬勤
4
6.一束白光以30度的入射角照射平静的湖水（水的折射 率为4/3）表面的一层透明液体（折射率为 10）2 的薄膜， 若反射光中波长为600nm的光显得特别明亮，则该透 明液体薄膜的最小厚度为（ ）
r1' r1 x sin
r2 r2' x sin
x
sin sin
天道酬勤
10
2.在1题基础上，考虑使用激光测速仪测量微粒运动速度 问题。在激光测速仪里两列交叉的相干激光束照射运 动微粒，…求微粒运动速度大小。
解：利用1题结论，粒子走过的路程
为λ/(sinθ+sinφ)，其中θ、φ分
别为30度。
距D＝1.0m，若第二级明条纹离屏中心的距离为
6.0mm，此单色6光00的n波长 相邻两明条纹间的3距m离
为．
m
m
10.在不同的均匀媒质中，若单色光通过的光程相等时，
其几何路程
同不，其所需时间
相同。
11.两光相干除了满足干涉的三个必要条件，即频率相同、 振动方向相同、相位相等或相位差恒定之外，还必须满足 两个附加条件 两相干光的振幅不可相差太大 ， 两 相干光的光程差不能太大 。
6
二、填空题
1.真空中的波长为 的单色光在折射率为n的媒质中由
A点传到B点时，周相改变量为3，则光程的改变量
为 3λ/，2 光从A传到B所走过的几何路程为 3。λ/2n
2.如图所示，在杨氏双缝实验中，若用红光做实验，则 相邻干涉条纹间距比用紫光做实验时相邻干涉条纹间
距 ，大若在光源S2右侧光路上放置一薄玻璃片，则中
天道酬勤
9
三、计算题
1.波长为λ的两束相干的单色平行光分别以图所示的入射角 θ、φ入射在屏幕面MN上。求屏幕上干涉条纹的间隔。
解：考虑相邻两明条纹，条纹 中心为A、B，级次分别为k、 k+1，并设AB两点间距为x。
r1 r2 k
r1' r2' (k 1)
r1' r2' (r1 r2 ) (r1' r1 ) (r2 r2' )
A. e kB.
2n2
eC. k
2n1
eD. (2k 1) 4n1
e (2k 1) 4n2
天道酬勤
2
3.双缝干涉实验中，入射光波长为，用玻璃纸遮住其中 一缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气大2.5，则屏 上原0级明纹处（ ）
A.仍为明条纹 B.变为暗条纹 C.非明非暗 D.无法确定是明纹还是暗纹
ν
粒子走过的路程为一个λ，需要的时 间为1个T，所以微粒运动速度大小为 λ/T=λν
=0.63×10－6×320×103 =0.2 m/s
天道酬勤
θ
11
3.双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离 D=120cm，两缝之间的距离d=0.50mm ,用波长 =500nm的单色光垂直照射双缝。
（1）求原点O（零级明条纹所在处）上方的第五级明条纹 的坐标x；
第十四章 光的干涉
天道酬勤
1
一、选择题
1.当光从光疏媒质射向光密媒质时（ ） A.反射光有半波损失 B.透射光有半波损失 C.入射光有半波损失D.入射、反射、透射光均无半波损 失
2.若在一折射率为n1的光学元件表面镀一层折射率为n2 （n2<n1）的增透膜，为使波长为的入射光透射最多，
其厚度应为（ ）
薄膜上，膜的上、下表面分别是折射率为n1和n3的介质，
且n1<n2<n3，则反射光干涉减弱的公式为（ ）
AC22..nn22ee2k(2k
1)
2
B. D.
2n2e 2n2e
(2k 1)
k
2
2
9.最早验证光的波动性质的典型实验是 （ ）
A．杨氏双缝实验 C．劳埃镜实验
B．单缝衍射 D．x射线衍射
波长为5000Å的单色光垂直入射时，为实现小的反射，
此薄膜的厚度至少应为 λ/4n=9.05。*10-8 m
天道酬勤
8
8.借助于滤光片从白光中取得蓝绿光作为杨氏干涉装置的
光源，其波长范围 10，0n平m均波长 ，其49杨0n氏m干
涉条纹大约从第 开始将变5得模糊不清。
9 在杨氏双缝实验中，双缝间距 a=0.20mm，缝屏间
央明纹将向 移动下。
3.波长为 的平行单色光垂直地照射到劈尖薄膜上，劈
尖薄膜的折射率为n，第二级明纹与第五条明纹所对应
的薄膜厚度之差 3λ。/2n
天道酬勤
7
4.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇
区域内有可能出现的最大光强是 4I0。
5.以单色光垂直照射空气劈尖，观察反射光的干涉，则
棱边处是
A．100nm B．200nm C603．00 nm D1．23000 nm
7.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．把两缝的宽度稍微调窄。 D．.改有波长小的单色光源。
天道酬勤
5
8.波长为 的单色光垂直照射到折射率为n2，厚度为e的
4.两块平板玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平 行光垂直入射，若上面的平板玻璃以棱边为轴，沿逆时 针方向作微小转动，则干涉条纹的 （ ）
A.间隔变小，并向棱边方向平移
B.间隔变大，并向远离棱边方向平移
C.间隔不变，向棱边方向平移
D.间隔变小，并向远离棱边方向平移
天道酬勤
3
5.用劈尖干涉检测工件的表面，当波长为的单色光垂直 入射时，观察到干涉条纹如图。图中每一条纹弯曲部分 的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。由图中可 见工件表面：（ ）
10.在双缝装置中，若两缝分别被厚度相等折射率为 n1=1.4，n2=1.7的两薄玻璃片覆盖，则玻璃片覆盖前的 第5级亮纹恰好移到屏幕中央原零级明条纹的位置，如果 入射光的波长为4.8*10-7m，则玻璃片的厚度为 （ ）
A．2*10-6 m B．8*10-6 m
C．6*10-6 m
D. 4天*道1酬0勤-6 m
暗纹，照射置于空气中的玻璃劈尖时，
棱边处是
纹。暗
6.用波长为 的单色光垂直照射到空气劈尖上，从反射
光中观察干涉条纹，距顶点为L处是暗条纹，使劈尖角
连续变大，直到该点处再次出现暗条纹为止，劈尖角的
改变量 是 λ/。2L
7.借助玻璃表面上涂以折射率n＝1.38的MgF2透明薄
膜，可以减少折射率为n’=1.60的玻璃表面的反射，若
C.有一凸起的埂，深入 / D4 . 有一凸起的埂，深入
天道酬勤
4
6.一束白光以30度的入射角照射平静的湖水（水的折射 率为4/3）表面的一层透明液体（折射率为 10）2 的薄膜， 若反射光中波长为600nm的光显得特别明亮，则该透 明液体薄膜的最小厚度为（ ）
r1' r1 x sin
r2 r2' x sin
x
sin sin
天道酬勤
10
2.在1题基础上，考虑使用激光测速仪测量微粒运动速度 问题。在激光测速仪里两列交叉的相干激光束照射运 动微粒，…求微粒运动速度大小。
解：利用1题结论，粒子走过的路程
为λ/(sinθ+sinφ)，其中θ、φ分
别为30度。
距D＝1.0m，若第二级明条纹离屏中心的距离为
6.0mm，此单色6光00的n波长 相邻两明条纹间的3距m离
为．
m
m
10.在不同的均匀媒质中，若单色光通过的光程相等时，
其几何路程
同不，其所需时间
相同。
11.两光相干除了满足干涉的三个必要条件，即频率相同、 振动方向相同、相位相等或相位差恒定之外，还必须满足 两个附加条件 两相干光的振幅不可相差太大 ， 两 相干光的光程差不能太大 。
6
二、填空题
1.真空中的波长为 的单色光在折射率为n的媒质中由
A点传到B点时，周相改变量为3，则光程的改变量
为 3λ/，2 光从A传到B所走过的几何路程为 3。λ/2n
2.如图所示，在杨氏双缝实验中，若用红光做实验，则 相邻干涉条纹间距比用紫光做实验时相邻干涉条纹间
距 ，大若在光源S2右侧光路上放置一薄玻璃片，则中
天道酬勤
9
三、计算题
1.波长为λ的两束相干的单色平行光分别以图所示的入射角 θ、φ入射在屏幕面MN上。求屏幕上干涉条纹的间隔。
解：考虑相邻两明条纹，条纹 中心为A、B，级次分别为k、 k+1，并设AB两点间距为x。
r1 r2 k
r1' r2' (k 1)
r1' r2' (r1 r2 ) (r1' r1 ) (r2 r2' )
A. e kB.
2n2
eC. k
2n1
eD. (2k 1) 4n1
e (2k 1) 4n2
天道酬勤
2
3.双缝干涉实验中，入射光波长为，用玻璃纸遮住其中 一缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气大2.5，则屏 上原0级明纹处（ ）
A.仍为明条纹 B.变为暗条纹 C.非明非暗 D.无法确定是明纹还是暗纹
ν
粒子走过的路程为一个λ，需要的时 间为1个T，所以微粒运动速度大小为 λ/T=λν
=0.63×10－6×320×103 =0.2 m/s
天道酬勤
θ
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3.双缝干涉实验装置如图所示，双缝与屏之间的距离 D=120cm，两缝之间的距离d=0.50mm ,用波长 =500nm的单色光垂直照射双缝。
（1）求原点O（零级明条纹所在处）上方的第五级明条纹 的坐标x；
第十四章 光的干涉
天道酬勤
1
一、选择题
1.当光从光疏媒质射向光密媒质时（ ） A.反射光有半波损失 B.透射光有半波损失 C.入射光有半波损失D.入射、反射、透射光均无半波损 失
2.若在一折射率为n1的光学元件表面镀一层折射率为n2 （n2<n1）的增透膜，为使波长为的入射光透射最多，
其厚度应为（ ）
薄膜上，膜的上、下表面分别是折射率为n1和n3的介质，
且n1<n2<n3，则反射光干涉减弱的公式为（ ）
AC22..nn22ee2k(2k
1)
2
B. D.
2n2e 2n2e
(2k 1)
k
2
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9.最早验证光的波动性质的典型实验是 （ ）
A．杨氏双缝实验 C．劳埃镜实验
B．单缝衍射 D．x射线衍射
波长为5000Å的单色光垂直入射时，为实现小的反射，
此薄膜的厚度至少应为 λ/4n=9.05。*10-8 m
天道酬勤
8
8.借助于滤光片从白光中取得蓝绿光作为杨氏干涉装置的
光源，其波长范围 10，0n平m均波长 ，其49杨0n氏m干
涉条纹大约从第 开始将变5得模糊不清。
9 在杨氏双缝实验中，双缝间距 a=0.20mm，缝屏间
央明纹将向 移动下。
3.波长为 的平行单色光垂直地照射到劈尖薄膜上，劈
尖薄膜的折射率为n，第二级明纹与第五条明纹所对应
的薄膜厚度之差 3λ。/2n
天道酬勤
7
4.光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇
区域内有可能出现的最大光强是 4I0。
5.以单色光垂直照射空气劈尖，观察反射光的干涉，则
棱边处是
A．100nm B．200nm C603．00 nm D1．23000 nm
7.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．把两缝的宽度稍微调窄。 D．.改有波长小的单色光源。
天道酬勤
5
8.波长为 的单色光垂直照射到折射率为n2，厚度为e的
4.两块平板玻璃构成空气劈尖，左边为棱边，用单色平 行光垂直入射，若上面的平板玻璃以棱边为轴，沿逆时 针方向作微小转动，则干涉条纹的 （ ）
A.间隔变小，并向棱边方向平移
B.间隔变大，并向远离棱边方向平移
C.间隔不变，向棱边方向平移
D.间隔变小，并向远离棱边方向平移
天道酬勤
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5.用劈尖干涉检测工件的表面，当波长为的单色光垂直 入射时，观察到干涉条纹如图。图中每一条纹弯曲部分 的顶点恰与左边相邻的直线部分的连线相切。由图中可 见工件表面：（ ）
10.在双缝装置中，若两缝分别被厚度相等折射率为 n1=1.4，n2=1.7的两薄玻璃片覆盖，则玻璃片覆盖前的 第5级亮纹恰好移到屏幕中央原零级明条纹的位置，如果 入射光的波长为4.8*10-7m，则玻璃片的厚度为 （ ）
A．2*10-6 m B．8*10-6 m
C．6*10-6 m
D. 4天*道1酬0勤-6 m
暗纹，照射置于空气中的玻璃劈尖时，
棱边处是
纹。暗
6.用波长为 的单色光垂直照射到空气劈尖上，从反射
光中观察干涉条纹，距顶点为L处是暗条纹，使劈尖角
连续变大，直到该点处再次出现暗条纹为止，劈尖角的
改变量 是 λ/。2L
7.借助玻璃表面上涂以折射率n＝1.38的MgF2透明薄
膜，可以减少折射率为n’=1.60的玻璃表面的反射，若