大學物理A第十一章波動光學分解

2023-02-10 07:45:03 字數 3718 閱讀 9612

第十一章波動光學

1、填空題(每空3分)

11-1 相干光的條件是頻率相同,振動方向相同,相位差恆定.)

11-2 ______ 和是波動的重要特徵,光的偏振現象證明光是_____波.( 干涉,衍射, 橫.)

11-3當一束自然光在兩種介質分介面處發生反射和折射時,若反射光為線偏振光,則折射光為偏振光,且反射線和折射線之間的夾角為_______.(部分,.)

11-4 當光從折射率n______ 的介質射向折射率n的介質,並在分界面上反射時,將產生半波損失.(填:大;小.)( 答案:大, 小.)

11-5 在雙縫實驗中,若把一厚度為e,折射率為n的薄雲母片覆蓋在s1縫上,**明紋將向移動,覆蓋雲母片後兩束相干光至原**明紋o處的光程差為

(向上,(n-1)e)

11-6光的干涉和衍射現象反映了光的性質;光的偏振現象說明光波是波.( 波動 , 橫)

11-7使一束自然光和線偏振光混合而成的光束垂直通過一偏振片,以入射光束為軸旋轉偏振片,測得透射光的最大值為最小值的4倍,則入射光中自然光與線偏振光的強度之比為 。

()11-8楊氏雙縫干涉實驗、薄膜干涉實驗、劈尖干涉實驗、牛頓環干涉實驗,其中屬於分波面干涉的實驗為 。(楊氏雙縫干涉實驗)

11-9 用不同波長的紅光()和紫光()進行雙縫實驗,發現紅光照射時第k級明紋正好與用紫光照射時的第k+2級明紋重合,則k3)

11-10用兩塊平玻璃構成劈尖觀察等厚干涉條紋。若將劈尖上表面向上緩慢地平移,則干涉條紋向方向移動;若將劈尖角逐漸增大,則干涉條紋向方向移動。(左;左)

11-11光強均為的兩束相干光相遇而發生干涉時,在相遇區域內有可能出現的最大光強是

11-12 在雙縫干涉實驗中,用折射率n =1.5的薄膜覆蓋在其中的一條縫上,這時屏上的第4級明紋移到原來的零級明紋位置上,如果入射光的波長為500nm,則此薄膜的厚度為

nm。()

11-13 在折射率n3 = 1.52的照相機鏡頭表面塗有一層折射率為n2 = 1.38 的氟化鎂增透膜,若此膜僅適用於波長λ = 550 nm的光,則此膜的最小厚度為nm。

(99.6nm)

11-14通過現象和現象可以說明光具有波動性,通過現象可以說明光波是橫波。 (干涉和衍射,偏振)

11-15 若自然光以60°入射角照射到兩介質交介面時反射光為偏振光,則由布儒斯特定律可知,反射光中光向量振動方向與入射面的夾角為 。折射角等於 。(900、、30°)

11-16 在單縫夫琅和費衍射實驗裝置中,觀察屏上第3級暗紋對應的單縫處的波陣面可以劃分

個半波帶。 (6)

11-17 用折射率n =1.5、厚度為的薄膜覆蓋在雙縫干涉實驗中的一條縫上,如果入射光的波長為500nm,則此時屏上原來零級明紋的位置為第級明紋。(4 )

11-18 在空氣中,波長為λ的光垂直入射到折射率為n的薄膜上,要使反射光得到加強,則薄膜的最小厚度為

11-19 在單縫夫琅和費衍射實驗裝置中,觀察屏上第2級暗紋對應的單縫處的波陣面可以劃分

個半波帶。(4)

11-20 用波長為 λ 的單色光垂直照射折射率為 n2 的劈尖薄膜如圖.圖中各部分折射率的關係是,觀察反射光的干涉條紋,

劈尖處是________紋,從劈尖頂開始向右數

第 5 條暗條紋中心所對應的厚度 e 為

(明, )

11-21 在單縫的夫琅和費衍射實驗中,屏上第**暗紋對應的單縫處波面可劃分為個半波帶,若將縫寬縮小一半,原來第**暗紋處將是紋. (6個 , 第一級亮紋)

11-22 入射到起偏器的自然光光強為i0 , 當檢偏器與起偏器的偏振化方向間夾角為60°時, 通過檢偏器的光強為

11-23 自然光從空氣入射到玻璃上,當反射光為線偏振光時,折射角為30°,玻璃的折射率為

11-24 當入射到起偏器的自然光光強為i0 , 當檢偏器與起偏器的偏振化方向夾角為π/4時, 通過檢偏器的光強為

11-25 用兩塊平玻璃構成劈尖觀察等厚干涉條紋。若將劈尖角逐漸增大,則干涉條紋間距填「變大」、「變小」或「不變」)(變小)

11-26 某單色光在真空中波長,在折射率為的透明介質中沿直線從a 點傳到 b 點,若 a、b 兩點位相差為,則ab 間的光程為 ;ab 間的幾何路程為

二、選擇題(每小題3分)

11-27 在真空中波長為的單色光,在折射率為的透明介質中,從a沿某路徑到達b,若a,b兩點相位差為,則此路徑的光程為( a

(a); (b); (c

11-28 在楊氏雙縫干涉實驗中,為使屏上的干涉條紋間距增大,可以採取的辦法是( b

(a)使屏靠近雙縫b)使兩縫間距變小 ;

(c)改用波長較小的單色光源 ; (d)將整個裝置放在水中進行。

11-29 在楊氏雙縫干涉實驗中,下列說法正確的是( d

(a)螢幕移近雙縫,干涉條紋變稀疏; (b)兩縫間距變小,干涉條紋變密;

(c) 波長越大,干涉條紋越密d)當光源s向下平移時干涉條紋應向上移動。

11-30 雙縫間距為0.5mm,用一波長為700nm的單色光垂直照射,在縫後100cm處的屏上,測得干涉條紋的間距為( d

(a) 1.00mmb) 0.1mmc) 14mmd)1.4mm.

11-31為了使空氣中波長為λ的黃綠光最大限度進入照相機鏡頭,在鏡頭上塗有折射率為的氟化鎂,照相機鏡頭由折射率為的玻璃製成(),則氟化鎂的最小厚度為( c)

(a); (b); (c); (d

11-32 單色光從空氣射入水中,下面哪種說法是正確的( c

(a) 波長變短,光速不變b) 波長不變,頻率變大.

(c) 頻率不變,光速變小d) 波長不變,頻率不變.

11-33平面單色光垂直入射於單縫上,觀察到屏上p點處為第二級喑紋,則單縫處波面相應地可劃分為幾個半波帶 ( d

(a)5個 (b) 2個c) 3個d) 4個

11-34 兩偏振片堆疊在一起,一自然光重直入射其上,沒有光線通過.當其中一偏振片慢慢轉過1800時,透射光強發生變化為( b

(a) 光強單調地增加b)光強先增加,後又減少到零 .

(c)光強先增加,後又減少,再增加. (d)光強先增加,後減少,再增加,再減少到零.

11-35光線從折射率為的介質入射到折射率為的介質的介面上,則計算布儒斯特角的公式是 ( d

(a) (bc) (d)

11-36 兩平面玻璃板a,b構成一空氣劈尖,一平面單色光垂直入射到劈尖上,當a板與b板的夾角增大時,干涉圖樣將發生什麼變化 ( c )

(a)干涉條紋間距增大,並向稜邊方向移動.

(b)干涉條紋間距減小,並背離稜邊方向移動.

(c)干涉條紋間距減小,並向稜邊方向移動.

(d)干涉條紋間距增大,並背離稜邊方向移動.

11-37 自然光以60°的入射角照射到兩介質交介面時反射光為完全線偏振光,則折射光為(c )

(a) 完全線偏振光,且折射角是30°;

(b) 部分偏振光,但須知兩種介質的折射率才能確定折射角;

(c) 部分偏振光且折射角是30°;

(d) 部分偏振光且只是在該光由真空入射到折射率為的介質時,折射角是30°。

11-38 在單縫夫浪和費衍射實驗中,若減小縫寬度,其它條件不變.則**明紋 ( b)

(a)寬度變小b)寬度變大.

(c)寬度不變,且中心強度也不變. (d)寬度不變,但中心強度也變小.

11-39在討淪單縫衍射時有式 bsin= k= 1,2,31)

在討淪光柵衍射時有式 ,(b+b』) sin= k= 0,1,2,32)

此兩式中( b

大學物理第十一章波動光學複習題及答案詳解

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