大学物理 光学答案及论大学生写作能力

PAGE1PAGE7第十七章光的干涉一.选择题1．在真空中波长为的单色光，在折射率为n的均匀透明介质中从A沿某一路径传播到B，若A，B两点的相位差为3，则路径AB的长度为：（D）nC.3/n解：所以此题答案为D。2．在杨氏双缝实验中，若两缝之间的距离稍为加大，其他条件不变，则干涉条纹将（A）A.变密B.变稀C.不变D.消失解：条纹间距，所以d增大，变小。干涉条纹将变密。此题答案为A。选择题3图3．在空气中做双缝干涉实验，屏幕E上的P处是明条纹。若将缝S2盖住，并在S1、S2连线的垂直平分面上放一平面反射镜M，其它条件不变(如图)，则此时(B)选择题3图A.P处仍为明条纹B.P处为暗条纹C.P处位于明、暗条纹之间D.屏幕E上无干涉条纹解对于屏幕E上方的P点，从S1直接入射到屏幕E上和从出发S1经平面反射镜M反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原来增，因此原来是明条纹的将变为暗条纹，而原来的暗条纹将变为明条纹。故此题答案为B。4．在薄膜干涉实验中，观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑，则此时透射光的等倾干涉条纹中心是（B）A.亮斑B.暗斑C.可能是亮斑，也可能是暗斑D.无法确定解：反射光和透射光的等倾干涉条纹互补。此题答案为B。5．一束波长为的单色光由空气垂直入射到折射率为n的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为(B)A./4B./(4n)C./2D./(2n)6．在折射率为n的玻璃外表上涂以折射率n的MgF2透明薄膜，可以减少光的反射。当波长为的单色光垂直入射时，为了实现最小反射，此透明薄膜的最小厚度为（C）解：增透膜nm此题答案为C。7．用波长为的单色光垂直照射到空气劈尖上，观察等厚干涉条纹。当劈尖角增大时，观察到的干涉条纹的间距将（B）A.增大B.减小C.不变D.无法确定解：此题答案为B。8.在牛顿环装置中，将平凸透镜慢慢地向上平移，由反射光形成的牛顿环将()A.向外扩张，环心呈明暗交替变化B.向外扩张，条纹间隔变大C.向中心收缩，环心呈明暗交替变化D.无向中心收缩，条纹间隔变小解：此题答案为C。9．用波长为的单色平行光垂直照射牛顿环装置，观察从空气膜上下两外表反射的光形成的牛顿环。第四级暗纹对应的空气膜厚度为（B）A.4B.2C.4.5解：暗条纹条件：k=4，n=1，所以。此题答案为B。10．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（D）A./2B./(2n)C./nD./(2(n1))解：此题答案为D。二.填空题1．光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是。解：。2．在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间距，若使单色光波长减小，则干涉条纹间距。enS1S2So屏填空题3图解：，所以denS1S2So屏填空题3图3．如图，在双缝干涉中若把一厚度为e，折射率为n的薄云母片，覆盖在S1缝上，中央明纹将向移动。覆盖云母片后，两束相干光到达原中央明纹o处的光程差为。解：因为n>1，光从S1、S2传播到屏幕上相遇时光程差为零的点在o点上方，所以中央明纹将向上移动。光程差为。4．在双缝干涉实验中，中央明条纹的光强度为I0，若遮住一条缝，则原中央明条纹处的光强度变为。解：中央明条纹的光强度为I0，遮住一条缝，则原中央明条纹处的光强度I，I=。5．如图所示，在双缝干涉实验中，SS1=SS2，用波长为的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹，已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为；若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n=。n1n2n3e填空题6图填空题5图SPES1Sn1n2n3e填空题6图填空题5图SPES1S26．如图所示，当单色光垂直入射薄膜时，经上下两外表反射的两束光发生干涉。当n1<n2<n3时，其光程差为；当n1=n3<n2时，其光程差为。解：所以上、下外表的反射光都有半波损失，附加光程差n1n2n3填空题7图故光程差。时，上外表有半波损失，下外表无半波损失，附加光程差n1n2n3填空题7图7．用波长为的单色光垂直照射如图所示的劈尖膜（n1n2n3），观察反射光干涉，劈尖顶角处为条纹，从劈尖膜尖顶算起，第2条明条纹中心所对应的厚度为。解：n1n2n3所以上、下外表的反射光都没有半波损失，故劈尖顶角处光程差为零，为明条纹；第2条明条纹即第一级明条纹，所以。8．单色光垂直照射在劈尖上，产生等厚干涉条纹，为了使条纹的间距变小，可采用的方法是：使劈尖角，或改用波长较的光源。解：，要使l变小，使劈尖角增大，或用波长较小的光源。9．某一牛顿环装置都是用折射率为的玻璃制成的，若把它从空气中搬入水中，用同一单色光做实验，则干涉条纹的间距，其中心是斑。解：，，n变大，干涉条纹间距变密。其中心是暗斑。10．用迈克耳孙干涉仪测反射镜的位移，若入射光波波长，当移动活动反射镜时，干涉条纹移动了2048条，反射镜移动的距离为。解：=。三.计算题1．在双缝干涉实验中，双缝与屏间的距离D=，双缝间距d=，若测得屏上干涉条纹间距为，求光源发出的单色光的波长。解：根据公式x=kD/d相邻条纹间距x=D/d则=dx/D=562.5nm2．在双缝干涉实验中，若缝间距为所用光波波长的1000倍，观察屏与双缝相距50cm，求相邻明纹的间距。解：由双缝干涉公式x=kD/d得：x=D/d=3．在图示的双缝干涉实验中，若用折射率为n1的薄玻璃片覆盖缝S1，用同样厚度但折射率为n2的玻璃片覆盖缝S2，将使屏上原中央明条纹所在处O变为第五级明条纹，设单色光波长，求玻璃片厚度d（可认为光线垂直穿过玻璃片）。OdS1SOdS1S2n1n2r1r2计算题3图r2r1=0双缝未覆盖玻璃片之后，o点变为第五级明纹，因此两束光到达o点后的光程差[n2d+（r2d）][n1d+（r1d）]=5因此(n2n1)d=5d=5/(n2n1)=54801091.4)=81064．在杨氏双缝实验中，两缝之间的距离d=，缝到屏的距离为D=25cm，若先后用波长为400nm和600nm两种单色光入射，求：（1）两种单色光产生的干涉条纹间距各是多少？（2）两种单色光的干涉条纹第一次重叠处距屏中心距离为多少？各是第几级条纹？解：如图所示，屏上p点处，从两缝射出的光程差为=xd/DpDdx明纹条件=pDdx屏上明纹位置x=Dk/d(1)两明条纹的间距x=D/dx1=D1/d=x2=D2/d=(2)在两种单色光的干涉条纹重叠处，有x1=x2即k11=k22k1/k2=2/1=3/2第一次重叠k1=3,k2=2x1=x2=故两种单色光的干涉条纹第一次重叠处距屏中心距离为，波长为400nm的是第3级条纹，波长为600nm的是第2级条纹。5．如图，用白光垂直照射厚度e=400nm的薄膜，若薄膜折射率n2，且n1>n2>n3，则反射光中哪些波长的可见光得到加强？解：由于n1>n2>n3从上下外表反射的光均无半波损失。反射光得到加强的条件是n3n1n2e计算题5图n3n1n2e计算题5图400/kk=1时，=1120nmk=2时，=560nmk=3时，=373.3nm可见光范围400nm~760nm，所以反射光中可见光得到加强的是560nm。6.一片玻璃（n=1.5）外表附有一层油膜（n=1.32），今用一波长连续可调的单色光束垂直照射油面。当波长为485nm时，反射光干涉相消。当波长增为679nm时，反射光再次干涉相消。求油膜的厚度。解：由于在油膜上，下外表反射时都有相位跃变，所以反射光干涉相消的条件是2ne=（2k+1）/2。于是有2ne=（2k+1）1/2=（2k1）2/2由此解出，进一步得到油膜的厚度7．在折射率nn22增透膜。如果此膜适用于波长=550nm的光，膜的厚度应是多少？解：透射光干涉加强的条件是2ne+/2=k，k=1，2，…故最薄需要e=99.6nm。8．用波长为1的单色光照射空气劈尖，从反射光干涉条纹中观察到劈尖装置的A点处为暗条纹，若连续改变入射光波长，直到波长变为2（21）时，A点再次变为暗条纹，求A点处的空气薄膜厚度。解：设A点处空气薄膜厚度为e，则有：2e+1/2=（2k+1）/2即：2e=k1。因此改变波长后有：2e=(k1)2。所以：k1=k22k=2/（21）e=k1/2=12/2（21）Ld计算题9图9．如图，利用空气劈尖测细丝直径，观察到30条条纹，30条明纹间的距离为Ld计算题9图已知单色光的波长，L×103m，求细丝直径d解：相邻条纹间的厚度差为/2，30条明条纹厚度差为30106m=8 .84106103103radd=L10510．用波长=500nm的单色光垂直照射在由两块玻璃板（一端刚好接触成为劈棱）构成的空气劈尖上，劈尖角=2×104rad，如果劈尖内充满折射率为n的液体，求从劈棱数起第五个明条纹在充入液体前后移动的距离。解：设第五个明纹处膜厚为e，有：2ne+/2=5又因e=L，得：2nL=9/2L=9/（4n）充满液体前，n0=1，L0=9/（4）充满液体前后第五个明纹移动的距离L=L0L=9(11/n)/（4）11．用单色光观察牛顿环，测得某一明环直径为，它外面第5个明环的直径为，平凸透镜的曲率半径为，求此单色光的波长。解：由和可解得102m102解：牛顿环亮环的直径为：设这种液体的折射率为n，则光波的波长变为：因此。13．折射率为n，厚度为d的薄玻璃片放在迈克耳孙干涉仪的一臂上，问两光路光程差的改变量是多少？解：由于光来回通过玻片两次，所以光程差的改变量为2（n1）d。

论大学生写作能力写作能力是对自己所积累的信息进行选择、提取、加工、改造并将之形成为书面文字的能力。积累是写作的基础，积累越厚实，写作就越有基础，文章就能根深叶茂开奇葩。没有积累，胸无点墨，怎么也不会写出作文来的。写作能力是每个大学生必须具备的能力。从目前高校整体情况上看，大学生的写作能力较为欠缺。一、大学生应用文写作能力的定义那么，大学生的写作能力究竟是指什么呢？叶圣陶先生曾经说过，“大学毕业生不一定能写小说诗歌，但是一定要写工作和生活中实用的文章，而且非写得既通顺又扎实不可。”对于大学生的写作能力应包含什么，可能有多种理解，但从叶圣陶先生的谈话中，我认为：大学生写作能力应包括应用写作能力和文学写作能力，而前者是必须的，后者是“不一定”要具备，能具备则更好。众所周知，对于大学生来说，是要写毕业论文的，我认为写作论文的能力可以包含在应用写作能力之中。大学生写作能力的体现，也往往是在撰写毕业论文中集中体现出来的。本科毕业论文无论是对于学生个人还是对于院系和学校来说，都是十分重要的。如何提高本科毕业论文的质量和水平，就成为教育行政部门和高校都很重视的一个重要课题。如何提高大学生的写作能力的问题必须得到社会的广泛关注，并且提出对策去实施解决。二、造成大学生应用文写作困境的原因：（一）大学写作课开设结构不合理。就目前中国多数高校的学科设置来看，除了中文专业会系统开设写作的系列课程外，其他专业的学生都只开设了普及性的《大学语文》课。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，而我们的课程设置仅把这一任务交给了大学语文教师，可大学语文教师既要在有限课时时间内普及相关经典名著知识，又要适度提高学生的鉴赏能力，且要教会学生写作规律并提高写作能力，任务之重实难完成。（二）对实用写作的普遍性不重视。“大学语文”教育已经被严重地“边缘化”。目前对中国语文的态度淡漠，而是呈现出全民学英语的大好势头。中小学如此，大学更是如此。对我们的母语中国语文，在大学反而被漠视，没有相关的课程的设置，没有系统的学习实践训练。这其实是国人的一种偏见。应用写作有它自身的规律和方法。一个人学问很大，会写小说、诗歌、戏剧等，但如果不晓得应用文写作的特点和方法，他就写不好应用文。（三）部分大学生学习态度不端正。很多非中文专业的大学生对写作的学习和训练都只是集中在《大学语文》这一门课上，大部分学生只愿意被动地接受大学语文老师所讲授的文学经典故事，而对于需要学生动手动脑去写的作文，却是尽可能应付差事，这样势必不能让大学生的写作水平有所提高。（四）教师的实践性教学不强。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，但在教学中有不少教师过多注重理论知识，实践性教学环节却往往被忽视。理论讲了一大堆，但是实践却几乎没有，训练也少得可怜。阅读与写作都需要很强的实践操作，学习理论固然必不可少，但是阅读方法和写作技巧的掌握才是最重要的。由于以上的原因，我们的大学生的写作水平着实令人堪忧，那么如何走出这一困境，笔者提出一些建议，希望能对大学生写作水平的提高有所帮助。三、提高大学生应用写作能力的对策（一）把《应用写作》课设置为大学生的必修课。在中国的每一所大学，《应用写作》应该成为大学生的必修课。因为在这个被某些人形容为实用主义、功利主义甚嚣尘上的时代，也是个人生存竞争最激烈的时代，人们比任何时代都更需要学会写作实用性的文章，比如职场竞争中的求职信，生活中的财经文书、法律文书等，以提高个人的生存竞争能力。（二）端正大学生的学习态度。首先，要让大学生充分认识到实用写作课的重要性，这门课关乎到他人生的每一个方面，诸如就职，求爱，理财，人际交往等，是他终生都需要使用的一些基础性的知识，也是他必备的一项生存技能。其次，实用写作有它自身的规律和方法。它不是你想怎样写都行的，它有严格的格式性的要求，所以需要系统的研究学习。最后，实用写作课的实践性非常强，所以学生们不能只学不练，并且要克服手懒的坏习惯，勤学勤练，为今后的工作生活打好基础。（三）注重实践课的训练。要提高大学生的实用写作能力，那么实践写作环节是必不