第八章作业

第八章波动光学

(一) 光的干涉

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，是两个相干光源，它们到P点的距离分别为和，路径垂直穿过一块厚度为、折射率为的介质板，路径垂直穿过一块厚度为、折射率为的

另一介质板，其余部分视为真空，光经这两条路径的光程差为

(A)

(B)

(C)

(D)

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 /4 (B) λ /4n

(C) λ /2 (D) λ /2n

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. 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

(B) 条纹变稀疏

(C) 条纹变密集

(D) 条纹间距不变

9. 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，观察到条纹移动一条，则薄膜的厚度是

(A) λ /2 (B) λ /2n (C) λ /n (D) λ /2(n -1) 二. 填空题

10. 有两种获得相干光的基本方法，它们是__________________和___________________. 11. 一束波长为λ的单色光垂直穿过厚度为和

的两层介质，两层介质的折射率分别为

和 ，对应的光程为_________________.

12. 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五级明条纹间距为x ，则入射光的波长为_____________________.

13. 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）

14. 白光垂直照射在空气中厚为380nm 的皂膜上，皂膜折射率为1.33，该膜正面呈现的可见光的波长是_____________nm 和_______________nm.

15. 一玻璃劈尖置于空气中，单色光垂直入射，可知劈棱处出现的是_______纹.（填“明”或“暗”）

16. 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

17. 如图所示，在双缝干涉实验中入射光的波长为nm 550，用一厚度为cm 1085.24-⨯=e 的透明薄片盖住S 1缝，发现中央明纹移动了3个条纹，上移至'O 点. 求透明薄片的折射率.

18. 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？

19. 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？

20. 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. 波长为λ的单色光垂直入射到单缝AB上，如图示，在屏幕D上形成衍射条纹，如果P 是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则BC的长度

(A)λ/2 (B) λ

(C) 3λ/2 (D) 2λ

4. 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