大学物理第十四章习题解答和评分标准.doc

第十四章光学习题及解答和评分标准1题号：50341001分值：10分在杨氏双缝干涉实验中，用波长l=589.3 nm的纳灯作光源，屏幕距双缝的距离d=800 nm，问：(1)当双缝间距mm时，两相邻明条纹中心间距是多少？(2)假设双缝间距10 mm，两相邻明条纹中心间距又是多少？解答及评分标准：(1) d=1 mm时 （5分）(2) d=10 mm时 （5分）2题号：50341002分值：10分洛埃镜干涉如图所示光源波长, 试求镜的右边缘到第一条明纹的距离。解答及评分标准： （6分）（4分）3题号：450342003分值：10分在双缝干涉实验中，用波长l=546.1nm的单色光照射，屏幕距双缝的距离d=300 mm，测得中央明纹两恻的两个第五级明纹的间距为12.2mm, 求两缝间的距离。解答及评分标准： （4分） （4分） （2分）4. 题号：50342004分值：10分在双缝干涉实验中，两缝间的距离0.30mm，用单色光垂直照射双缝, 屏与缝之间的距离为1.20m，测得中央明纹两恻的两个第五级暗纹的间距为22.78mm, 求所用光的波长。解答及评分标准： （4分） （4分） （2分）5.题号：50342005分值：10分单色光照射到相距为0.2mm的双缝上，双缝与屏幕的垂直距离为1m，求：（1）从第一级明纹到同侧的第四级明纹间的距离为7.5mm，求单色光的波长；（2）若入射光的波长为600nm，求相邻两明纹间的距离。解答及评分标准：（1）； （4分） （3分）（2） （3分）6. 题号：50344011分值：10分用一束nm激光垂直照射一双缝， 在缝后2.0m处的墙上观察到中央明纹和第一级明纹的间隔为14cm. 求(1)两缝的间距；(2)在中央明纹以上还能看到几条明纹?解答及评分标准：(1) （5分）(2)由于, 按计算，则 应取14即看到14条明纹. （5分）7. 题号：50441001分值：10分一透镜的折射率nc=1.60，为使垂直入射的波长=500nm的光尽可能少反射，在透镜表面镀了一层折射率nf=1.38的透明薄膜，求镀膜的最小厚度t。解答及评分标准：反射干涉相消得： （6分） （2分） (2分)8. 题号：50441001分值：10分一透镜的折射率nc=1.60，为使垂直入射的波长=500nm的光尽可能少反射，在透镜表面镀了一层折射率nf=1.38的透明薄膜，求镀膜的最小厚度t。解答及评分标准：反射干涉相消得： （6分） （2分） (2分)9. 题号：50441002分值：10分用钠灯（）观察牛顿环，看到第条暗环的半径为，第条暗环半径，求所用平凸透镜的曲率半径。解答及评分标准：由牛顿环暗环公式 r= （3分）据题意有 r=； r= （3分） 所以：k=4，代入上式，可得：R=6.79m （4分）10.题号：50442003分值：10分一块厚的折射率为的透明膜片。设以波长介于的可见光垂直入射，求反射光中哪些波长的光最强?解答及评分标准：由反射干涉相长公式有 （3分）得 （3分） （2分） （2分）11.题号：50442004分值：10分白光垂直照射到空气中一厚度为的肥皂膜上，肥皂膜的折射率为n=1.33，在可见光范围内（400nm-760nm），哪些波长的光在反射中增强？解答及评分标准：反射光干涉相长条件 （4分） （4分）则k=2时，k=3时， （2分）12.题号：50442005分值：10分两块长度10 cm的平玻璃片，一端互相接触，另一端用厚度为0.004 mm的纸片隔开，形成空气劈形膜以波长为500 nm的平行光垂直照射，观察反射光的等厚干涉条纹，在全部10 cm的长度内呈现多少条明纹？(1 nm=10-9 m)解答及评分标准：设空气膜最大厚度为e， （4分） （4分） 明纹数为16 （2分）13.题号：50443006分值：10分