大学物理光学习题课.pptVIP

内容总结;;分振幅法;光的衍射;;增透;其他公式：;三、光的偏振;1、波长为?的平面单色光以?角斜入射到双缝，d，D〔d)

试求：(1)各级明纹的位置;(2)条纹的间距;(3)假设使零级明纹移至屏幕O点处，那么应在哪个缝处放置一厚度为多少的折射率n的透明介质薄片。;(2)明纹之间的距离为：;2、菲涅耳双面镜干涉装置由交角很小的两个平面反射镜M1和M2组成。两镜片夹角为?，缝光源S0平行于两镜交棱C放置，S与C相距r，C与屏间距离为L，求：(1)等效双缝间距d；(2)相邻两干涉条纹间距表达式；(3)若?=10-3rad,r=0.50m,L=1.50m,入射光波长?=500nm，屏上最多能看到几条明纹？;解：;3、如图，无线电波一局部直接射向天线，另一局部经海面反射到天线，无线电频率为6.0×107Hz，天线高出水平面25m，

求：相消干预时无线电波掠射角θ的最小值？;4、牛顿环：入射光波长为589nm，第20个暗环直径为0.687cm，当透镜竖直向上移动d=5×10-4cm，求：此时第20个暗纹直径为多少？;5、油船失事，把大量石油〔n=1.2)泄漏在海面上，形成一个很大的油膜。试求：〔1〕如果你从飞机上竖直地向下看油膜厚度为460nm的区域，哪些波长的可见光反射最强？〔2〕如果你戴了水下呼吸器从水下竖直的向上看这油膜同一区域，哪些波长的可见光透射最强？〔水的折射率为1.33〕;6、一油滴(n=1.20)浮在水(n=1.33)面上,用白光垂直照射，如下图。试求：〔1〕油滴外围最薄的区域对应于亮区还是暗区？〔2〕从油滴边缘数起第3个蓝色〔波长为480nm〕区域的油层约有多厚？〔3〕为什么随着油层变厚而彩色逐渐消失。;7、用钠光〔波长589.3nm〕观察迈克耳逊干预条纹。由于受观察屏的大小限制，屏上只能看到有限个亮环。设开始时屏上有6个亮环，中心是亮的。移动平面镜M1后，看到中心冒出了8个亮环，此时观察屏上共有10个亮环，中心也是亮的。

求：(1)M1移动的距离；(2)M1移动时，M2与平面镜M1的虚像之间的等效空气膜是变薄还是变厚？(3)求移动M1后，等效空气膜的厚度;解:(1)观察屏中心冒出一个亮环，表示平面镜移动的距离是半个波长。因此，移动的距离为：;(3)设原来中心亮环的干预级次为km，那么最外圈亮环的??预

级次为km-5，根据干预极大公式得;8、波长?的平行光垂直入射到单缝上。

单缝宽度，缝后透镜焦距，求

(1)第一级明纹离中央明纹中心的距离

(2)中央明纹的线宽度和半角宽度

(3)假设平行单色光以的入射角斜入射于单缝上，

如下图，求中央明纹及第三级明纹的坐标位置;解:(1)单缝衍射明纹的光程差条件公式为;(2)中央明纹线宽度是其它各线明纹线宽度的2倍，即;(3)由几何光学知识可知，斜入射时，中央明纹中心位置为副光轴(30o入射时)与屏的交点。由此，的坐标位置在下方，数值为;9、利用波长为?=0.59?m的平行光照射光栅，光栅500条/mm，狭缝宽度a=1?10-3mm。

试求:(1)平行光垂直入射时，最多能观察到第几级光谱线？实际观察到几条光谱线？(2)平行光与光栅法线呈夹角?=300时入射，如下图，最多能观察到第几级谱线？;〔2〕当平行光斜入射时：;*;11、如下图，在杨氏干预实验中，以单色自然光照射小

孔，屏上将出现杨氏干预条纹，在中央附近干预极

大的强度相对均匀，在较大范围内那么将表现出单缝衍

射的影响。

(1)假设在后放置一偏振片，

试问屏上的干预条纹是否

变化？

(2)假设在双孔和后再各加

一偏振片和，且使

和的透光轴与的透光

轴各夹。试问屏上的光

强分布如何？;(3)除上述，，外，假设在屏前再放置偏振片，其透

光轴与的透光轴平行，试问屏上的光强分布如何？

假设与的透光轴相互垂直，那么屏上的条纹分布有何

变化？

;(2)从透出的线偏振光经和后，得

到振动方向互相垂直的线偏振光，如

图(2)-1所示。它们的振动是从同一

线偏振分解而来，有稳定的位相关系，