大学应用物理答案

第11章

光的干涉、衍射和偏振－、填空题

1、光学仪器的分辨率R=

。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

。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。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，λλ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。5、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

。6、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

。7、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

。500nm λ=二、选择题

1、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。

2、光强为I 0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。°=60α设偏振片没有吸收，则出射光强I 与入射光强I 0之比为（）

A、1/4；

B、3/4；

C、1/8；

D、3/8。3、在双缝干涉实验中，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；4、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（）

A、宽度变大；

B、宽度不变，且中心强度也不变；

C、宽度变小；

D、宽度不变，但中心强度变小。

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。

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、2I；

C、3I；

D、4I。

7、在真空中波长为的单色光，在折射率为n的透明介质中从A沿某路径传播到B，

λ

若A,B两点位相差为，则此路径的光程差为（）

3π

A、；

B、；

C、；

D、。

1.5λ 1.5nλ3λ 1.5n

λ

8、一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是（）

A、紫光；

B、绿光；

C、黄光；

D、红光。

三、计算题

1、如图11-60所示的杨氏双缝实验中，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中，则P点变为中央亮条纹的位置。已知相干光源的波长1

S

，玻璃的折射率，求玻璃片的厚度。

0.6m

λµ

= 1.5

n=

2、把膜厚为的薄膜放入迈克耳孙干涉仪的一臂，如果由此产生了9.0

6

5.8910

d m

−

=×

条干涉条纹的移动，求薄膜的折射率。设入射光的波长为

3、如图11-61所示，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）若要使透射光中=550nm的光产生相消干涉，油膜的最小厚度为多少?

λ

4、如图11-62所示，利用空气劈尖测细丝直径，已知，

2

600, 3.010

nm L m

λ−

==×

测得41条条纹的总宽度为6.0,求细丝直径。

m

3

10−

×

5、如图11-63所示，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?