大学物理-习题七光的干涉

习题七光的干涉院系班级_姓名_班级个人序号_一、选择题1在真空中波长为的单色光，在折射率为N的透明介质中从A沿某路径传播到B，若A、B两点相位差为3，则此路径AB的光程为AA15B15NC15ND32两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射若上面的平玻璃慢慢地向上平移，则干涉条纹CA向棱边方向平移，条纹间隔变小B向棱边方向平移，条纹间隔变大C向棱边方向平移，条纹间隔不变D向远离棱边的方向平移，条纹间隔不变E向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小3如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为E，并且N1N2N3，1为入射光在折射率为N1的媒质中的波长，则两束反射光在相遇点的相位差为A2N2E/N11B4N1E/N21C4N2E/N11D4N2E/N11C4如图A所示，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长500NM1NM109M的单色光垂直照射看到的反射光的干涉条纹如图B所示有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的直线部分的连线相切则工件的上表面缺陷是BA不平处为凸起纹，最大高度为500NMB不平处为凸起纹，最大高度为250NMC不平处为凹槽，最大深度为500NMD不平处为凹槽，最大深度为250NM5在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为N的透明介质薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长，则薄膜的厚度是DA/2B/2NC/ND126在玻璃折射率N2160表面镀一层MGF2折射率N2138薄膜作为增透膜为了使波长为500NM1NM109M的光从空气N1100正入射时尽可能少反射，MGF2薄膜的最少厚度应是A781NMB906NMC125NMD181NME250NMB二、填空题N1N2N3EAB图B图AOPFAB1波长为4800NM的平行光垂直照射到宽度为A040MM的单缝上，单缝后透镜的焦距为F60CM，当单缝两边缘点A、B射向P点的两条光线在P点的相位差为时，P点离透镜焦点O的距离等于_036MM2一平凸透镜，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1600NM和2500NM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_NM2253一个平凸透镜的顶点和一平板玻璃接触，用单色光垂直照射，观察反射光形成的牛顿环，测得中央暗斑外第K个暗环半径为R1现将透镜和玻璃板之间的空气换成某种液体其折射率小于玻璃的折射率，第K个暗环的半径变为R2，由此可知该液体的折射率为_R12/R224如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为E、折射率为N的薄云母片覆盖在S1缝上，中央明条纹将向_移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为_上1分N1E2分5用波长为的单色光垂直照射如图所示的牛顿环装置，观察从空气膜上下表面反射的光形成的牛顿环若使平凸透镜慢慢地垂直向上移动，从透镜顶点与平面玻璃接触到两者距离为D的移动过程中，移过视场中某固定观察点的条纹数目等于_2D/三、计算题1用很薄的云母片（N158）覆盖在双缝实验中的一条缝上，这时屏幕上的零级明条纹移到原来的第七级明条纹的位置上。如果入射光波长为550NM，试问此云母片的厚度为多少答案。6410M4解设云母片的厚度为L。有云母时，两光的光程差为1XDNLD处的光程差为0X1NL处为级明纹时7K，1NL965017410M8LKOSS1S2E屏1PO1S22在双缝干涉实验装置中，屏幕到双缝的距离D远大于双缝之间的距离D，对于钠黄光（）产生5893NM的干涉条纹，相邻两明条纹的角距离（即相邻两明条纹对双缝处的张角）为。02（1）对于什么波长的光，这个双缝装置所得相邻两条纹的角距离比用钠黄光测得的角距离大10（2）假想将此装置浸入水中（水的折射率），用钠黄光垂直照射时，相邻两明条纹的角距离有多大13N答案（1）6482NM；（2）015。解（1）DXD，1010589316482NM2，N233如图所示，用白光垂直照射折射率的薄膜。（1）若薄膜的厚度为350NM，且，问在反24123,N射光中哪些波长的可见光得到加强（2）若薄膜厚度为400NM，且，则在反射光中又有哪些波长的123N可见光得到加强答案（1）；（2）653NM560N解（1）依题意，此时在第一个界面的反射光无半波损失，而在第二个界面的反射光存在半波损失。所以，从薄膜上下表面反射的两光之间的光程差为2ND若某波长的光在反射中加强，该波长应满足21,3NDK解得4135096M2NDK在可见光范围内，只有K2符合，相应波长为为红光。53N21（2）此时光在第一和第二个界面反射时均无半波损失。所以，从薄膜上下表面反射的两光之间的光程差为D干涉相长的条件为21,23NK0NM在可见光范围内，可取K2，相应波长为12564玻璃表面附有一层厚度均匀的液体薄膜，垂直入射的连续光谱（波长范围在可见光及其附近）从薄膜反射。观察到可见光区波长为600NM的红光有一干涉相消，而波长为375NM的近紫外光有一干涉极大。设薄膜的折射1D2N3率为133，玻璃的折射率为150，求薄膜的厚度。答案564NM解由于光在液体薄膜上下界面反射时都有半波损失，所以从薄膜上下两表面反射的两光间的光程差为2ND当，干涉相消，所以101K当，干涉极大，所以2375NM2ND式中，N为液体膜的折射率。联立以上两式得12K即26037541K必须为整数。令，得。取得,K2,71,K,2,2K薄膜厚度243756NMDN而当时，薄膜厚度太大，干涉现象消失。7,12,5在利用牛顿环测未知单色光波长的实验中，当用已知波长为5893NM的钠黄光垂直照射时，测得第一和第四暗环的距离为；而当用未知单色光垂直照射时，测得第一和第四暗环