东华理工大学物理练习试卷答案光的干涉.ppt
一、选择题 1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，若A、B两点相位差为3，则此路径AB的光程为 (A) 1.5 (B) 1.5/n (C) 1.5n (D) 3 2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n1n2n3，1为入射光在n1中的波长，则两束反射光的光程差为 (A) 2n2e (B) 2n2 e 1 / (2n1) (C) 2n2 e n11 / 2 (D) 2n2 e n2 1/2 ,光的干涉,A,C,3如图，S1、S2是两个相干光源，它们到P点的距离分别为r1和r2路径S1P垂直穿过一块厚度为t1，折射率为n1的介质板，路径S2P垂直穿过厚度为t2，折射率为n2的另一介质板，其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于 (A) (B) (C) (D) 4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) 把两个缝的宽度稍微调窄 (D) 改用波长较小的单色光源 ,B,B,5在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处现将光源S向下移动到示意图中的S位置，则 (A) 中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变 (B) 中央明条纹向上移动，且条纹间距不变 (C) 中央明条纹向下移动，且条纹间距增大 (D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大 6一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为 (A) / 4 (B) / (4n) (C) / 2 (D) / (2n) ,B,B,7、在牛顿环实验装置中，曲率半径为R的平凸透镜与平玻璃扳在中心恰好接触，它们之间充满折射率为n的透明介质，垂直入射到牛顿环装置上的平行单色光在真空中的波长为 ，则反射光形成的干涉条纹中暗环半径rk的表达式为 (A) (B) (C) (D) 8、如图所示，两个直径有微小差别的彼此平行的滚柱之间的距离为L，夹在两块平晶的中间，形成空气劈形膜，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹如果滚柱之间的距离L变小，则在L范围内干涉条纹的 (A)数目减少，间距变大 (B)数目不变，间距变小 (C)数目增加，间距变小 (D)数目减少，间距不变 ,B,B,二、填空题 9在双缝干涉实验中，双缝间距为d，双缝到屏的距离为D (Dd)，测得中央零级明纹与第五级明之间的距离为x，则入射光的波长为_ 10如图所示，在双缝干涉实验中SS1SS2，用波长为的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为_若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n=,dx/5D,1.33,11、一束波长为 600 nm (1 nm=10-9 m)的平行单色光垂直入射到折射率为n1.33的透明薄膜上，该薄膜是放在空气中的要使反射光得到最大限度的加强，薄膜最小厚度应为_nm 12、波长为的平行单色光，垂直照射到劈形膜上，劈尖角为 ，劈形膜的折射率为n，第三条暗纹与第六条暗之间的距离是_ 13、波长 600 nm的单色光垂直照射到牛顿环装置上，第二个明环与第五个明环所对应的空气膜厚度之差为_nm(1 nm=10-9 m),三、计算题 14如图所示，在杨氏双缝干涉实验中， 若 ， 求P点的强度 与干涉加强时最大强度 的比值 解：设S1、S2分别在P点引起振动的振幅为A，干涉加强时，合振幅为2A，所以 因为 所以S2到P点的光束比S1到P点的光束相位落后 P点合振动振幅 的平方为： A2 I = A2 / 4 A2 =1 / 4,15折射率为1.60的两块标准平面玻璃板之间形成一个劈形膜(劈尖角 很小)用波长600 nm (1 nm =10-9 m)的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹假如在劈形膜内充满n =1.40的液体时的相邻明纹间距比劈形膜内是空气时的间距缩小 0.5 mm，那么劈尖角应是多少？ 解：空气劈形膜时，间距 液体劈形膜时，间距 ,16、用波长 500 nm的单色光作牛顿环实验，测得第k个暗环半径rk4 mm， 第k +10个暗环半径rk+10 6 mm，求平凸透镜的凸面的曲率半径R 解：根据暗环半径公式有 由以上两式可得,17、两块平板玻璃，一端接触，另一端用纸片隔开，形成空气劈形膜用波长为l的单色光垂直照射，观察透射光的干涉条纹 (1) 设A点处空气薄膜厚度为e，求发生干涉的两束透射光的光程差； (2) 在劈形膜顶点处，透射光的干涉条纹是明纹还是暗纹？ 解：(1) d = 2e 0 = 2e (2) 顶点处e0 ，d0 ，干涉加强是明条纹,18用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50 m的玻璃片玻璃片的折射率为1.50在可见光范围内(400 nm 760 nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强？(1 nm= 10-9 m) 解：相干加强时， 2ne+/2= k， k = 1， 1 = 3000 nm， k = 2， 2 = 1000 nm， k = 3， 3 = 600 nm， k = 4， 4 = 428.6 nm， k = 5， 5 = 333.3 nm 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是 600 nm 和 428.6 nm,19在牛顿环装置的平凸透镜和平玻璃板之间充以折射率n1.33的液体(透镜和平玻璃板的折射率都大于1.33 ) 凸透镜曲率半径为300 cm，用波长650 nm (1 nm=10-9 m)的光垂直照射，求第10个暗环的半径(设凸透镜中心刚好与平板接触，中心暗斑不计入环数) 解： R2r2(R - r)2 r2 = 2Re e2 略去e2，则 暗环： 2ne /2 ( 2k1)/2 2e (k0，1，2，) k10 r0.38 cm,
