指导答案十四.ppt

第十四章波动光学 一 课后练习二十六 1 如图所示 折射率为n2 厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3 且n1 n2 n2 n3 若用真空中波长为 的单色平行光垂直入射到该薄膜上 则从薄膜上 下两表面反射的光束的光程差是 A 2n2e B 2n2e 2 C 2n2e D 2n2e 2n2 B D 有一凸起的梗 高为 4 B 2 如图所示 用劈尖干涉检测工件的表面 当波长为 的单色光垂直入射时 观察到的干涉条纹中间向劈尖棱边弯曲 每一条弯曲部分的顶点恰与左邻的直线部分的连线相切 则工件表面 A 有一凹陷的槽 深为 4 B 有一凹陷的槽 深为 2 C 有一凸起的梗 高为 2 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 3 双缝间距为0 5mm 被波长为600nm的单色光垂直照射时 在缝后120cm处的屏上测得干涉条纹间距为 1 44mm 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 4 真空中波长为600nm的光在折射率为1 4的介质中从A点传播到B点 相位改变了4 则光从A点传到B点经过的光程为 经过的实际路程为 857nm 1200nm 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 5 在折射率n3 1 52的照相机镜头表面涂有一层折射率n2 1 38的MgF2增透膜 若此膜仅适用于波长 550nm的光 则此膜的最小厚度为多少 解透射光的光程差要考虑到半波损失 k取最小值0 加强 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 6 用白光垂直照射处在空气中的一层厚度为400nm的肥皂膜 膜的折射率为1 33 试求在反射光中得到加强的可见光的波长 解反射光的光程差为 加强 红光 紫光 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 7 用波长为589 3nm的钠黄光观察牛顿环 测得某一明环的半径为1 0 10 3m 而其外第四个明环的半径为3 0 10 3m 求平凸透镜凸面的曲率半径 解明环半径为 第十四章波动光学 一 课后练习二十六 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 1 用平行单色光垂直照射在单缝上时 可观察夫琅禾费衍射 若屏上点P处为第二级暗纹 则相应的单缝波阵面可分成的半波带数目为 B A 3个 B 4个 C 5个 D 6个 2 波长 550nm的单色光垂直入射于光栅常数 b b 1 0 10 4cm的光栅上 可能观察到的光谱线的最大级次为 A 4 B 3 C 2 D 1 D 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 3 孔径相同的微波望远镜和光学望远镜比较 前者分辨率小的原因 D 光学仪器的分辨率 A 微波更易被大气中的尘埃散射 B 微波更易被大气吸收 C 微波波长比可见光波长短 D 微波波长比可见光波长长 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 4 老鹰眼睛的瞳孔直径约为6mm 最多飞翔的高度为m时 可看清地面上身长为5cm的小鼠 设光在空气中的波长为600nm 看清 是指小鼠的头和尾 两点 可以分辨 400 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 5 在单缝衍射实验中 波长为 的单色光垂直入射在宽度为5 的单缝上 对应于衍射角 的方向上 若单缝处波面恰好可分成5个半波带 则衍射角 30 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 解 1 暗纹公式 6 一单缝的宽度b 0 40mm 以波长 589nm的单色光垂直照射 设透镜的焦距f 1 0m 求 1 第一级暗纹距中心的距离 2 第二级明纹距中心的距离 2 明纹公式 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 7 用氦氖激光器发射 632 8nm的红光 垂直入射到一平面透射光栅上 测得第一级主明纹出现在30 的方向上 求 1 光栅常数 2 第二级主明纹的衍射角 解 1 由光栅方程 2 第十四章波动光学 二 课后练习二十七 1 一束自然光从空气入射到某介质表面上 当折射角为30 时 反射光是完全偏振光 则此介质的折射率为 D 第十四章波动光学 三 课后练习二十八 A B C D 2 光强为I0的一束自然光 连续通过三个偏振片之后 透出的光强为I 其中P1与P3的偏振化方向正交 而P2与P1和P3的偏振化方向均为45 则光强为 C A B C D 第十四章波动光学 三 课后练习二十八 3 要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90 角 至少需要让这束光通过块理想偏振片 在此情况下 透射光强最大是原来的 倍 两个 4 一束光垂直入射在偏振片P上 以入射光线为轴转动P 观察通过P的光强的变化过程 若入射光是光 则将看到光强不变 若入射光是光则将看到光强明暗交替变化有时出现全暗 若入射光是光 则将看到光强明暗交替变化 但不出现全暗 自然 线偏振 部分偏振 第十四章波动光学 三 课后练习二十八 5 测得一池静水的表面反射出来的太阳光是线偏振光 求此时太阳处在地平线的多大仰角处 水的折射率为1 33 解根据布儒斯特定律 第十四章波动光学 三 课后练习二十八 6 一