1、大学物理作业12参考解答,一、选择题,答:B,答:B,答:A,2、在双缝干涉实验中,两缝间距离为d,双缝与屏幕之间的距离为D( )。波长为 的平行单色光垂直照射到双缝上,屏幕上干涉条纹中相邻暗纹之间的距离是(A) (B) (C) (D),3、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) (B) (C) (D),答:A,4、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)变疏。 (C)变密。 (D)间距不变。,答:C,答:B,答:D,答:
2、B,1、用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时,欲使屏上的干涉条纹间距变大,可采用的方法是: ; 。,二、填空题,2、相位差与光程差的关系是 。,减小两缝间距d,增大缝屏距离D,3、光由光疏媒质入射至光密媒质表面,反射光线存在相位突变,其突变值为 。,4、在杨氏干涉实验中,缝光源S在垂直轴线向上或向下方向移动时,干涉条纹的间距 ,仍为 。,保持不变,6、波长为 的平行光垂直照射 长的两玻璃片上,两玻璃片一端相互接触,另一端夹一直径为 的金属丝。若测得这 内有141条明纹,则金属丝的直径为_。,5、在日常生活中我们所观察到的光的干涉现象,如油膜和肥皂泡上的五颜六色是属于哪种类型的干涉 (等倾或等厚
3、)。,等倾,7、 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率为 ,厚度为 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了 。,8、一平凸透镜,凸面朝下放在一平玻璃板上,透镜刚好与玻璃板接触,波长分别为 =600nm和 =500nm的两种单色光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环,从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差为 nm。,三、计算题,1、如图的洛埃镜镜长 ,幕与镜的右端相距 ,点光源高出镜面的距离为 ,与镜左端的水平距离 ,光波波长 。试求幕上干涉条纹的间距。试问幕上总共能出现多少条干涉条纹?,解:洛埃镜干涉是杨氏干涉的变形,因此洛埃镜产生的干涉强度分布与杨氏干涉相仿,可直接利用杨
4、氏条纹的间距公式。,条纹间距,反射光与直射的重叠区域 也是条纹存在的区域。 由几何关系,条纹数,共有29条干涉条纹。,解:根据薄膜干涉的条件,计算膜厚关键是确定干涉条纹数 。依题意,根据干涉极大和干涉极小的条件分别有,由上面两式可得,于是有,因为 必需是整数,可设,即,即,2、白光从空气垂直入射到肥皂膜上,在可见光的 处有一个干涉极大,而在 处有一个极小。设肥皂膜厚度是均匀的,其折射率 。求肥皂膜的最小厚度。,因此,m只能取奇数。,当 时,,当 时,,当 时,,可取一系列数值。,与肥皂膜的最小厚度相对应的,就是 的值。,3、把折射率 的薄膜插入迈克尔逊干涉仪的一臂时,发现干涉条纹移动了条。求薄膜厚度(设入射光波长 )。,解:,设膜厚为 ,在一臂插入此膜后,使光程差增加为,因视场中央内,入射角 根据明纹条件有,代入题目所给条件,得,解:,4、当牛顿环装置中的透镜与玻璃之间的空间充以液体时,第十个暗环的直径由 变为 ,求液体的折射率。,