大学物理8章作业教学文案

大学物理8章作业

第八章波动光学

(一) 光的干涉

答案在最后

一. 选择题

1. 波长为λ的单色平行光垂直照射在薄膜上，经上下两表面

反射的两束光发生干涉，如图所示，若薄膜的厚度为e，且

，则两束反射光的光程差为

(A)

(B)

(C)

(D)

2. 如图示，波长为λ的单色光，垂直入射到双缝，若P点是

在中央明纹上方第二次出现的明纹，则光程差为

(A) 0 (B) λ

(C) 3λ/2 (D) 2 λ

3. 在双缝干涉实验中，屏幕上的P点处是明条纹，若将缝

盖住，并在连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射

面M，如图示，则此时

(A) P点处仍为明条纹

(B) P点处为暗条纹

(C) 不能确定P点处是明条纹还是暗条纹

(D) 无干涉条纹

4. 双缝干涉中，若使屏上干涉条纹间距变大，可以采取

(A) 使屏更靠近双缝

(B) 使两缝间距变小

(C) 把两个缝的宽度稍稍调窄

(D) 用波长更短的单色光入射

5. 波长为λ的单色光垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，薄膜放在空气中，要使反射光干涉加强，薄膜厚度至少为

(A) λ /2 (B) λ /2n

(C) λ /4 (D) λ /4n

6. 两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射，若上面的平玻璃慢慢向上平移，则干涉条纹

(A) 向棱边方向平移，条纹间距变小

(B) 向棱边方向平移，条纹间距变大

(C) 向棱边方向平移，条纹间距不变

(D) 向远离棱边方向平移，条纹间距不变

(E) 向远离棱边方向平移，条纹间距变小

7. 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，再反射光中看到干涉条纹，则在接触点处形成的圆斑

为

(A) 全明

(B) 全暗

(C) 右半边明，左半边暗

(D) 右半边暗，左半边明

8. 在迈克耳逊干涉仪的一条光路中放入折射率为n的透明薄膜后，观察到条纹移动6条，则薄膜的厚度是

(A) 3λ (B) 3λ /n

(C) 3λ /(n-1) (D) 6λ /n

二. 填空题

9. 有两种获得相干光的基本方法，它们是__________________和___________________.

10. 两同相位相干点光源、，发出波长为λ的光，A是它们连线中垂线上的一点，在

与A间插入厚度为e折射率为n的薄玻璃片，两光源发出的光到达A点时光程差为

______________，相位差为____________________.

11. 杨氏双缝干涉实验中，双缝间距为d，屏距双缝的间距为D（D >>d），测得中央明条纹与第三级明条纹间距为x，则入射光的波长为_____________________.

12. 一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1mm ，若将整个装置放入水中，干涉条纹的间距变为_________________mm .（设水的折射率为4/3）

13. 波长为λ的单色光垂直照射到两块平玻璃片构成的劈尖上，测得相邻明条纹间距为l ，若将劈尖夹角增大至原来的2倍，间距变为__________________.

14. 用λ=600nm 的平行单色光垂直照射空气牛顿环装置时，第四级暗环对应的空气膜厚度为______________µm .

三. 计算题

15. 在双缝干涉实验中，两个缝分别用和的厚度相同的薄玻璃片遮着，在

观察屏上原来的中央明纹处，现在为第5级明纹，若入射光的波长为nm 600，求玻璃片的厚

度.

16. 用白光入射到mm 25.0 d 的双缝，距缝50cm 处放置屏幕，问观察到第一级明纹彩色带有多宽？

17. 一薄玻璃片，厚度为μm

4.0，折射率为1.50，用白光垂直照射，问在可见光范围内，哪些波长的光在反射中加强？哪些波长的光在透射中加强？

18. 波长为680nm的平行光垂直地照射到12cm长的两块玻璃片上，两玻璃片一边相互接触，另一边被厚0.048mm的纸片隔开. 试问在这12cm内呈现多少条明条纹?

(二) 光的衍射、偏振

一. 选择题

1. 光的衍射现象可以用

(A) 波传播的独立性原理解释

(B) 惠更斯原理解释

(C) 惠更斯-菲涅耳原理解释

(D) 半波带法解释

2. 在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为λ的单色光垂直入射到宽为a =4 λ的单缝上，对应衍射角为30o的方向，单缝处波面可分成的半波带数目为

(A) 2个 (B) 4个

(C) 6个 (D) 8个

3. 单缝衍射中，若屏上P点满足，则该点为

(A) 第二级暗纹

(B) 第三级暗纹

(C) 第二级明纹

(D) 第三级明纹

4. 利用波动光学试验可测细丝的直径，通常采用下述实验的哪种

(A) 牛顿环 (B) 劈尖干涉

(C) 劈尖干涉和杨氏双缝干涉 (D) 单缝衍射或衍射光栅

5. 某元素的特征光谱中含有波长和的谱线，在光栅光谱中两种谱线有重叠现象，重叠处谱线的级次是

(A) 2、3、4、5…

(B) 2、5、8、11…

(C) 2、4、6、8…

(D) 3、6、9、12…

6. 波长的单色光垂直入射于光栅常数的平面衍射光栅上，可能观察到的光谱线的最大级次为

(A) 2 (B) 3

(C) 4 (D) 5

7. 一束光强为的自然光垂直穿过两个偏振片，两偏振片的偏振化方向成45o角，则穿过两个偏振片后的光强I为

(A)

(B)

(C)

(D)

8. 一束光自空气斜入射至的玻璃表面时，发现没有反射光，由此可以判断

(A) 入射光为完全线偏振光，入射角为

(B) 入射光为完全线偏振光，入射角为

(C) 入射光为任意光，入射角为