东北大学大物附加题答案光学课件公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件

1、第十一章光学附加题（一）选择题 1、 (B) 2、(B) 3、(A) （二）计算题1第1页 如图所表示，一束平行光线以入射角射入折射率为n、置于空气中透明圆柱棒端面，试求：光线在圆柱棒内发生全反射时，折射率n应满足条件。附11-1设光线在圆柱棒端面折射角为，在内侧面入射角为 依据折射定律，有光线在界面上发生全反射条件为发生全反射时， n必须满足2第2页 如图所表示，一玻璃棒(n=1.5)长50cm，两端面均为半球面，半径分别为5cm和10cm，一小物高0.1cm，垂直位于左端球面顶点之前20cm处轴线上。问：(1) 小物经玻璃棒成像在何处？(2)整个玻璃棒横向放大率为多少？ 。 附11-220

2、cm50cmr1=5cmr2=10cmn=1.5(1)小物经第一个球面折射成像，由球面折射成像公式 3第3页垂轴放大率:(2)再经第二个球面折射成像4第4页垂轴放大率整个玻璃棒垂轴放大率5第5页 一竖立玻璃板折射率为1.5，厚度为10cm，观察者在玻璃板后10cm处沿板法向方向观察置于同一法线上10cm处一个小物体时，它像距离观察者有多远？ 附11-3利用逐步成像法，即可求得物体像 6第6页距观察者7第7页 在双缝干涉试验中，单色光源S到两缝S1、S2距离分别为l1、l2，而且l1-l2=3 ，为入射光波长，双缝之间距离为d，双缝到屏幕距离为D，如图，求：(1) 零级明纹到屏幕中央O点距离；(

3、2) 相邻明条纹间距离。 附11-4 8第8页 9第9页附11-5 在杨氏双缝试验中，设两缝之间距离为0.2mm在距双缝1m远屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为400nm至760nm白光，问屏上离零级明纹20mm处，哪些波长光最大程度地加强？(1nm10-9m) 解：已知：d0.2mm，d1m，x20mmk10 1400nmk9 2444.4nmk8 3500nmk7 4571.4nmk6 5666.7nm10第10页附11-6 波长为单色光垂直照射到折射率为n2劈形膜上，如图所表示，图中n1n2n3，观察反射光形成干涉条纹，(1)从劈形膜顶部O开始向右数起，第五条暗纹中心所对应薄膜厚度e5是

4、多少？ (2)相邻二明纹所对应薄膜厚度之差是多少？ n1n2n3On1n2n3，反射光之间没有半波损失，光程差为2n2e。第五条暗纹中心对应薄膜厚度为e5， 2n2e5 =(2k+1)/2 k = 411第11页附11-7 某种单色平行光垂直入射在单缝上，单缝宽b=0.15mm缝后放一个焦距f = 400 mm凸透镜，在透镜焦平面上，测得中央明条纹两侧第三级暗条纹之间距离为8.0mm，求入射光波长 设第三级暗纹在3方向上，则有: bsin3=3此暗纹到中心距离为: x3=ftg3因为3很小，可认为tg3sin3， x33f/b两侧第三级暗纹距离是： 2x3=6f/b=8.0mm =(2x3)b/6f =500nm 12第12页 用一束含有两种波长1=600nm， 2=400nm平行光垂直入射在光栅上，发觉距中央明纹5cm处， 1光第k级主极大和2光第(k+1)