光的干涉(一)习题解.pdf

光的干涉光的干涉 一一 习题解习题解 24 1 B 双缝上移 相当点光源下移 因中央明纹处光程相等 故条纹上移 双缝上移 相当点光源下移 因中央明纹处光程相等 故条纹上移 24 2 A x D d 代入已知条件计算得 代入已知条件计算得 9 10 2cm 24 3 B 因放一反射镜后有半波损失 故原明纹处变为暗纹 因放一反射镜后有半波损失 故原明纹处变为暗纹 24 4 C 因其它条件不变 故条纹宽度不变 因其它条件不变 故条纹宽度不变 24 5 因波长变短 故条纹间距变为 因波长变短 故条纹间距变为 1mm 24 6 因因P点处为第三级明纹 故光程差为 点处为第三级明纹 故光程差为 3 充入液体后 充入液体后 3n 4 n 1 33 24 7 4I0 24 8 下缝盖一透明介质 则下光路光程增加 故条纹下缝盖一透明介质 则下光路光程增加 故条纹下移下移 因其它条件不变 故条纹宽度 因其它条件不变 故条纹宽度不变不变 24 9 AB n 2 3 AB n 3 2 24 10 已知 已知l1 l2 3 d D 求 求 1 零级明纹到 零级明纹到O点的距离 点的距离 2 条纹宽度 条纹宽度 解 设两缝到解 设两缝到P点的距离分别是点的距离分别是r1 r2 则有 则有 d Dx k D dx kD dx xxx d Dx D xd k k kk 13 3 3 03 0 1 1 Q Q处为中央明纹 D xd xd rr rr dx Dr dx Dr rr ll rl rl 3 2 2 2 2121 222 2 222 1 2121 2211 24 11 已知 5461 变化 斜如射时条纹宽度的个条纹的宽度 两缝间的距离 求 32021 012002 0 mm x m D A 解 解 d 24 12 已知 已知 求一透明介质复盖上缝后 零级条纹移至原来第几级明纹处 求一透明介质复盖上缝后 零级条纹移至原来第几级明纹处 设 复盖一缝后 零级条纹移至原来第设 复盖一缝后 零级条纹移至原来第 k 级明纹处 级明纹处 则有 则有 mm d k x kDd kDx 9100 5 2 2 代入已知条件计算得 Q 故条故条纹间距不变 斜入射时其它条件未变 计算得 又 纹间距不变 斜入射时其它条件未变 计算得 又 24 20 mml dDl Q m e n k mD ma nm 64 1066581102102550 m x d Dx11020 解 7 1 0 21 12 k e n k r neer krr 解得 光的干涉 二 习题解光的干涉 二 习题解 25 1 C 因为有半波损失 因为有半波损失 25 2 A 该题中上玻璃片向上平移 相当于棱边左移 该题中上玻璃片向上平移 相当于棱边左移 25 3 B 牛顿环平凸透镜向上平移时 原接触处的光程差增加 牛顿环平凸透镜向上平移时 原接触处的光程差增加 25 4 B 劈尖干涉中两相邻条纹对应的高度差为半波长 劈尖干涉中两相邻条纹对应的高度差为半波长 25 5 5 1 2 2n 劈尖干涉中第 劈尖干涉中第 5 级暗纹对应处劈尖的厚度为 级暗纹对应处劈尖的厚度为 5 2n 25 6 x 78 125nm 因为没有半波损失 因为没有半波损失 r 0 处的光程差是处的光程差是 2nx 由由 2nx 2 可得 可得 25 7 6 10 4m 相当于劈尖干涉 其相邻条纹对应的高度差为半波长即 相当于劈尖干涉 其相邻条纹对应的高度差为半波长即 Absina 2 25 8 2n2e n1 1 2 n1 1 因为有半波损失 因为有半波损失 25 9 已知 已知 25 10 已知 已知 o mm l n l n ll nl le kne k n rad nm 611 1 1 4 9 4 9 4 9 2 9 2 2 2 5 5401102500 10 4 得 解 级明纹移动的距离 求 充入液体前后第 Q o o 25 11 已知 已知 25 12 A k Ak k ne k ne um re 742854 60003 2 1 2 22 5050 n A1076004000 Q解 增强 求 哪些波长的反射光 50 5 50 2 1 5000 2 k k OAr R r k A o 计算得 又 代入已知条件计算得 计算得 又 代入已知条件计算得 Q Rk r Rkr OA cmOAcmrkcmR 2 1 2 1 00 1 30 0 5 400 2 Q解 环数目 的范围内可观察到的明求 在 解 环数目 的范围内可观察到的明求 在 1003 1 2 5 2 2 2 60 4 00 3 5893 32522 5 225 222 5 mmR l dr ll R l dr kRr RmmlmmlA k k kk k k kk o 代入已知条件计算得 联立解得 从图中可见 求曲率半径已知 代入已知条件计算得 联立解得 从图中可见 求曲率半径已知 Q 光的衍射光的衍射 一一 习题解习题解 26 1 D 由惠更斯 菲涅耳原理 由惠更斯 菲涅耳原理 26 2 D 由半波带法由半波带法asin300 3 2 可得 可得 26 3 B 由 由 a b sini sin k 对于给定的入射角 总可取 对于给定的入射角 总可取 2 或或 2 使 使 sini sin 1 26 4 C 因透镜未动 因透镜未动 26 5 D 由缺级条件可得 由缺级条件可得 26 6 由半波带法可得 相位差为 由半波带法可得 相位差为 2 P点应为点应为明点明点 26 7 由单缝衍射的条纹宽度计算式 由单缝衍射的条纹宽度计算式 x f a 得 得 6 x l 代入已知条件计算得 代入已知条件计算得 500nm 26 8 由缺级条件可知 可能看到的衍射条纹的级次为 由缺级条件可知 可能看到的衍射条纹的级次为 0 1 3 26 9 由光栅方程可得第一级谱线的衍射角为 由光栅方程可得第一级谱线的衍射角为300 26 10 由光栅方程和 由光栅方程和 x f tga可得 可得 633nm 26 11 a b sin 2 5 a b sin 10 即所求光程差为即所求光程差为 10 26 12 射角应分别满足 两种光第一级明纹的衍对单缝衍射 级主极大间的距离 两光第已知 cm x xxx a fx a fx sintg f x tg f x tg sina sina cmf cm a A A oo 270 2 3 2 3 5 2 3 2 3 150100176004000 12 22 11 0 2 2 1 1 2 2 1 1 2 21 Q mm x ba f x xxx f x tgiisin k kisin ba kisin ba 81 1 12 12 22 11 有对于 同理对光栅衍射有 m ba sin ba k k kki kisin ba ba A A a min min min oo 6 0 1 21 2 1 1 2 2211 0 21 0 105 41 5 85 5 8 41 4101656241 级谱线重合 的第级与的第即 解 求 已知 Q 26 13 26 14 cm f tgitgi x f tgitgi fx ba sini ba sini isin ba isin ba kisin ba f cm x mba nm nm 100 54402 7262 22 135102650450 12 12 0 2 1 2 0 1 1 1 2211 6 21 Q解 求 已知 26 15 0 2 1 2 0 2 1 2 1 0 1 1 1 1 2222 0 1111 0 06 21 4383 911 31 9554 644 84 46034624 69024624 21 462410333490480760630 ba sini ba sini ba sin a k k ba k um kk sin ba um k k sin ba kisin ba i m ba um um maxmax 是 级单独出现的角度分别 其对 则有 初的衍射角为级第二次重合 设重合级和第则第取 对 解 线 在何角度只出现红谱 在何角度谱线还重合求 已知 Q 光的偏振习题解光的偏振习题解 27 1 D n dxx k x d n rxrx krrx rx rx 121 12222222 2211122211 27 2 C 由马吕斯定律 由马吕斯定律 27 3 B 27 6 或圆偏振光 线偏振光 部分偏振光 或圆偏振光 线偏振光 部分偏振光 入是线偏振光入是线偏振光 kms dDsD s d10221221 由 27 4 C 27 5 由 由 mm Nd504602 27 7 自然光自然光 27 8 当当射角射角i满足满足tg i 0 n2 n1时 反射光时 反射光 折射光是部分偏振光 折射光是部分偏振光 i 0称为起偏角 称为起偏角 7 11 27 9 0 129nm 0 0921nm 由布拉格公式 由布拉格公式 2dsina k 27 10 2 0 21 1 1 1 0 1 1 2 1 02 1253 0 0 0 210 811 2 2 22 6948 5171331001a n n n 求已知 a iia i ia i a i n n tgi n i n tgi 解 解得 又Q Q 幅也有极值 解 因光强有极值时振 值 是极大还是极小 为何值时 出射光有极求已知900a A 即可判断 由即可判断 由aII 2 0cos 02 0 60cos aaII由由 为极大值 即 则有 分别是设入 透射光强的振幅 2 0 2 0 22 0202 00 0 0 0 A a da dE A a da dE A a A a aA aAsin asin aAcos acos aAsin da dE asin aAcos acos aA sin E da dE acos aAcos EE EE 27 12 02 2 12 02 00 1 0 0