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1-4 侧向平移的位移 几何关系得 = = , sin( ,) 折射定律： sin = sin, 小角近似： , cos , 1 sin( ,) , （1 1 ） = 1 1-7 找到证明的关键点： 为第一次的折射角 2为第二次的折射角 1 = , 1-10 （注意其中不同环境） 1-11 解释原因：（应用之前的结论，要把结论写出来） （1）光线经平行分界面的多层介质时，出射方向只与两边的折射率有关。 所以光线1和2射到空气中仍保持平行。 （2）如果光线1进入空气的折射角等于90，则光线2进入空气的折射角 也等于90。故光线1与2的入射角再大，两光线都因发生全反射而不能 进入空气。 1-19 若电子以大于介质中光速的速度在介质中作匀速直线运动，将会发生类似马赫 锥的电磁辐射，称为“切连科夫辐射”。 “冲击波”现象。作匀速直线运动的 带电粒子，当其速度大于介质中的光 速时，它所辐射的电磁波将集中在粒 子后方一个圆锥形区域中。粒子正好 位于圆锥的顶点。如图所示，箭头所 指即为辐射传播的方向,它与粒子运动 方向之间的夹角c.称为切连科夫角。 2-3根据反射定律反射定律推导球面反射镜的物像距公式和焦距公式 2-6 要把球面反射镜前10cm处的灯丝成像于3m处的墙上，镜形应是凹的还是 凸的，半径有多大，像放大多少倍？ 根据球面反射镜物像距公式和横向放大率公式 得r=-19.4cm， V=-30 r0，凹面镜，凹面镜 放大放大30倍的倒立实像倍的倒立实像 凸面镜成虚像凸面镜成虚像 2-7 根据正负号法则正负号法则 标示出物距，像距，曲率半径，光线倾角的绝对值 符号规定原则：如符号规定原则：如 果物或者像符合光果物或者像符合光 直线传播方向，则直线传播方向，则 物距或像距定义为物距或像距定义为 正；否则为负。正；否则为负。 2-10 提示提示：把平面看成 的球面，并利用球面折射公式球面折射公式计算 Q发出的傍轴光束经上表面反射成像于1，物距s，像距-s=s Q发出的傍轴光束经上表面折射成第一个中间像1（虚像），物距 s，像距-1 + = = 0 得1=-ns 1作为实物发出傍轴光束经下表面反射成第二个中间像2，物距 为2，像距为-2=ns+h 2作为实物发出的傍轴光束透过上表面折射成最后的像2，物距 3，像距- 3， 得3 = 3/ =-(s+2h/n) 1与2之间的距离为 3 （ ） = 2h/n 2-24 物距s=-15cm 像距s=20cm = s +s= -60cm 注意分清物与像以及符号问题注意分清物与像以及符号问题 2-25 作图法验证作图法验证计算结果（成像于2右侧10cm处，放大两倍两倍的倒立倒立实像） 二次成像二次成像问题 补充 2-26 补充 给定主面和焦点求物像关系 2-27，2-28 2-44伽利略型望远镜的光路 3-1. D x d 3-5 (1) 3 () 1.13 10 2 BC xm B B为光源到双镜距离，C为镜到屏幕距离 F: 1.458cm D: 1.768cm C: 1.969cm （2） 2 22.44 10LCcm 屏幕上相干区域最大为： 条纹数： 22 L n x （3） () 222 BCC x BB 条纹间距随B的增大而减小，近似情况下，由于CB， 故认为分子不变，分母加倍则条纹数加倍。 n = 2 2 ( + ) （4）B、C不变，条纹间距不变,在屏幕上零级位移为 幕上条纹总体发生一个平移，S顺时针移动，相应的S1和S2逆时针移动， 干涉区域与像的移动方向相同 设光源移动角度，s=B ，相应的条纹移动s=C 当s=x时，无法看到干涉条纹，则 （5） 0.05 B sxmm C 课本中 = = 30052307 0.5 1.809 2 Dcm amm D xmm a 3-7 (1) (2) 同3-5中先计算屏幕上的相干区域： 1 3005 2 La 2 300 25 La L=L1-L2=54.8mm 条纹数目： n=L/ x=30 3-8 （1）相干光束交叠区为图中红色区域 屏幕所在平面为OXY平面 S经L1后的球面波振幅为 1 = 1 10+ , 10为波在S1 的 初相位 取 =2+ 2+ 12 作傍轴近似，2= 2+ 2 12 则 =2+ 2+ 12 1+ 2+2 21 则1 = 1 10+ (1+ 2+2 21 ) 同理 2 = 2 20 (2+ 2+2 22 ) 20为波在S2 的初相位 两列波在XOY面上相位差 = 1 2= 2+ 2 21 + 2+ 2 22 + 1+ 2 (20 10) = 2 1 1 + 1 2 2+ 2+ 0 因0为两列波与O点相位差，轴向光程相等，则0=0 令 = 1 1 + 1 2 2+ 2=const 又相干光束位于轴下方 则幕上干涉条纹为半椭圆 若1=2，则幕上干涉条纹为一系列同心半圆。 62cm 58.125cm 则 S1 与S2中点距离透镜L2 58.0625cm ( 1)1.77 105 补充： 1 2 3-9 (1) 注入气体导致S1P光程增大，为保证光程差不变， P点应上移，即干涉条纹上移 (2)对于O点，初始光程差为零 注入气体后，光程差为 20() 1.0008653 Lnn l n 气 气 3-13 条纹数为8 利用正弦关系： sin42.357 84 DD Dm x 也可利用公式 2 = 3-15 22 10 22 10 ,(10) 10 38.1 kk kk rkRrkR Rrr Rcm 3-17 3-18 等倾干涉 半波损 L=2nhcos(i)=/2 sin(35o)=nsin(i) 则有h=104nm 3-19 96.2nm 3 2 3+ 2 1.25rad和0.71rad 3-20 (1) (2)课本125页介绍相关增透膜的知识，指出低膜折射率满足 时，可以实现完全消反射。 可得n=1.84 2nh=/4 则h=126.4nm 3-23 设移动前中心为第k级亮纹，初始距离为h，移动后距离为h 2 2 (10) 2 cos(12) 2 cos(15) hk hk hk hk 可求得移动距离h-h=2.946um k17 移动后，中心为第7级亮纹，则 第五个亮环干涉级为2 3-24 同上题， 2 3.4375 hN m 3-25 1 12212 121 12 (1/ 2) =589.3= 2 =58