31、3690
波长为λ的平行单色光垂直地照射到劈形膜上,劈形膜的折射率为n,第二条明纹与第五条明纹所对应的薄膜厚度之差是___3λ/(2n)______.
32、3511
用波长为λ的单色光垂直照射到空气劈形膜上,从反射光中观察干涉条纹,距顶点为L处是暗条纹.使劈尖角θ连续变大,直到该点处再次出现暗条纹为止.劈尖角的改变量∆θ是____λ/(2L)______.
33、3378
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____4I0__.
34、3712
在迈克耳孙干涉仪的一条光路中,插入一块折射率为n,厚度为d的透明薄片.插入这块薄片使这条光路的光程改变了___2(n–1)d__.
35、3201
若在迈克耳孙干涉仪的可动反射镜M移动0.620mm过程中,观察到干涉条纹移动了2300条,则所用光波的波长为___539.1____nm.(1nm=10-9m)
36、3203
用迈克耳孙干涉仪测微小的位移.若入射光波波长λ=628.9nm,当动臂反射镜移动时,干涉条纹移动了2048条,反射镜移动的距离d=__0.644mm_.
37、0461
波长为600nm的单色平行光,垂直入射到缝宽为a=0.60mm的单缝上,缝后有一焦距
=60cm的透镜,在透镜焦平面上观察衍射图样.则:
中央明纹的宽度为__1.2mm__,两个第三级暗纹之间的距离为__3.6mm__.(1nm=10﹣9m)
38、3207
在单缝的夫琅禾费衍射实验中,屏上第三级暗纹对应于单缝处波面可划分为______6_____个半波带,若将缝宽缩小一半,原来第三级暗纹处将是____第一级明(只填“明”也可以)___纹.
39、0464
He-Ne激光器发出λ=632.8nm(1nm=10-9m)的平行光束,垂直照射到一单缝上,在距单缝3m远的屏上观察夫琅禾费衍射图样,测得两个第二级暗纹间的距离是10cm,则单缝的宽度a=___7.6×10-2mm__.
40、3209
波长为λ的单色光垂直入射在缝宽a=4λ的单缝上.对应于衍射角=30°,单缝处的波面可划分为______4_____个半波带.
41、3633
将波长为λ的平行单色光垂直投射于一狭缝上,若对应于衍射图样的第一级暗纹位置的衍射角的绝对值为θ,则缝的宽度等于_____λ/sinθ_____.
42、3217
一束单色光垂直入射在光栅上,衍射光谱中共出现5条明纹.若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等,那么在中央明纹一侧的两条明纹分别是第_____一____级和第____三_____级谱线.
43、3731
波长为λ=550nm(1nm=109m)的单色光垂直入射于光栅常数d=2×10-4cm的平面衍射光栅上,可能观察到光谱线的最高级次为第__________3______级.
44、3638
波长为500nm(1nm=10−9m)的单色光垂直入射到光栅常数为1.0×10-4cm的平面衍射光栅上,第一级衍射主极大所对应的衍射角=____30°____.
45、5655
若光栅的光栅常数d、缝宽a和入射光波长λ都保持不变,而使其缝数N增加,则光栅光谱的同级光谱线将变得________更窄更亮_________.
46、5660
如图,P1、P2为偏振化方向间夹角为α的两个偏振片.光强为I0的平行自然光垂直入射到P1表面上,则通过P2的光强I=___
___.若在P1、P2之间插入第三个偏振片P3,则通过P2的光强发生了变化.实验发现,以光线为轴旋转P2,使其偏振化方向旋转一角度θ后,发生消光现象,从而可以推算出P3的偏振化方向与P1的偏振化方向之间的夹角=___α+θ-
π(或α+θ-90°)__.(假设题中所涉及的角均为锐角,且设<α).
47、5235
如果从一池静水(n=1.33)的表面反射出来的太阳光是线偏振的,那么太阳的仰角(见图)大致等于____37°___.在这反射光中的
矢量的方向应__垂直于入射面__.
48、3240
某一块火石玻璃的折射率是1.65,现将这块玻璃浸没在水中(n=1.33)。
欲使从这块玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的,则光由水射向玻璃的入射角应为____51.1°______.
49、3238
如图所示,一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上,发生反射和折射.已知反射光是完全偏振光,那么折射角r的值为____
π/2-arctg(n2/n1)__.
50、3808
光的干涉和衍射现象反映了光的____波动__性质.光的偏振现像说明光波是____横_____波.
三、计算题
51、3651
薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ=546.1nm(1nm=10-9m)的平面光波正入射到钢片上.屏幕距双缝的距离为D=2.00m,测得中央明条纹两侧的第五级明条纹间的距离为x=12.0mm.
(1)求两缝间的距离.
(2)从任一明条纹(记作0)向一边数到第20条明条纹,共经过多大距离?
(3)如果使光波斜入射到钢片上,条纹间距将如何改变?
52、3613
在图示的双缝干涉实验中,若用薄玻璃片(折射率n1=1.4)覆盖缝S1,用同样厚度的玻璃片(但折射率n2=1.7)覆盖缝S2,将使原来未放玻璃时屏上的中央明条纹处O变为第五级明纹.设单色光波长λ=480nm(1nm=109m),求玻璃片的厚度d(可认为光线垂直穿过玻璃片).
53、3659
图示一牛顿环装置,设平凸透镜中心恰好和平玻璃接触,透镜凸表面的曲率半径是R=400cm.用某单色平行光垂直入射,观察反射光形成的牛顿环,测得第5个明环的半径是0.30cm.
(1)求入射光的波长.
(2)设图中OA=1.00cm,求在半径为OA的范围内可观察到的明环数目。
54、3660
用波长为500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上.在观察反射光的干涉现象中,距劈形膜棱边l=1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心.
(1)求此空气劈形膜的劈尖角θ;
(2)改用600nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A处是明条纹还是暗条纹?
(3)在第
(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹?
几条暗纹?
55、3628
用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50μm的玻璃片.玻璃片的折射率为1.50.在可见光范围内(400nm~760nm)哪些波长的反射光有最大限度的增强?
(1nm=10-9m)
56、3348
折射率为1.60的两块标准平面玻璃板之间形成一个劈形膜(劈尖角θ很小).用波长λ=600nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射,产生等厚干涉条纹.假如在劈形膜内充满n=1.40的液体时的相邻明纹间距比劈形膜内是空气时的间距缩小∆l=0.5mm,那么劈尖角θ应是多少?
57、3221
一束平行光垂直入射到某个光栅上,该光束有两种波长的光,λ1=440nm,λ2=660nm(1nm=10-9m).实验发现,两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角=60°的方向上.求此光栅的光栅常数d.
58、3737
氢放电管发出的光垂直照射在某光栅上,在衍射角=41°的方向上看到λ1=656.2nm和λ2=410.1nm(1nm=10-9μ)的谱线相重合,求光栅常数最小是多少?
59、0470
用每毫米300条刻痕的衍射光栅来检验仅含有属于红和蓝的两种单色成分的光谱.已知红谱线波长R在0.63─0.76m范围内,蓝谱线波长λB在0.43─0.49m范围内.当光垂直入射到光栅时,发现在衍射角为24.46°处,红蓝两谱线同时出现.
(1)在什么角度下红蓝两谱线还会同时出现?
(2)在什么角度下只有红谱线出现?
60、5662
钠黄光中包含两个相近的波长λ1=589.0nm和λ2=589.6nm.用平行的钠黄光垂直入射在每毫米有600条缝的光栅上,会聚透镜的焦距f=1.00m.求在屏幕上形成的第2级光谱中上述两波长λ1和λ2的光谱之间的间隔∆l.(1nm=10-9m)
61、5536
设光栅平面和透镜都与屏幕平行,在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线,用它来观察钠黄光(=589nm)的光谱线.
(1)当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级次km是多少?
(2)当光线以30°的入射角(入射线与光栅平面的法线的夹角)斜入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级次
是多少?
(1nm=109m)
62、3530
一衍射光栅,每厘米200条透光缝,每条透光缝宽为a=2×10-3cm,在光栅后放一焦距f=1m的凸透镜,现以λ=600nm(1nm=10-9m)的单色平行光垂直照射光栅,求:
(1)透光缝a的单缝衍射中央明条纹宽度为多少?
(2)在该宽度内,有几个光栅衍射主极大?
63、3766
将两个偏振片叠放在一起,此两偏振片的偏振化方向之间的夹角为
,一束光强为I0的线偏振光垂直入射到偏振片上,该光束的光矢量振动方向与二偏振片的偏振化方向皆成30°角.
(1)求透过每个偏振片后的光束强度;
(2)若将原入射光束换为强度相同的自然光,求透过每个偏振片后的光束强度.
64、3767
一束光强为I0的自然光垂直入射在三个叠在一起的偏振片P1、P2、P3上,已知P1与P3的偏振化方相互垂直.
(1)求P2与P3的偏振化方向之间夹角为多大时,穿过第三个偏振片的透射光强为I0/8;
(2)若以入射光方向为轴转动P2,当P2转过多大角度时,穿过第三个偏振片的透射光强由原来的I0/8单调减小到I0/16?
此时P2、P1的偏振化方向之间的夹角多大?
65、3779
两偏振片P1、P2叠在一起.强度相同的自然光和线偏振光混合而成的光束垂直入射在偏振片上.测得穿过P1后的透射光强为入射光强的1/2;相继穿过P1、P2之后透射光强为入射光强的1/4.若忽略P1、P2对各自可透过的分量的反射和吸收,将它们看作理想的偏振片.试问:
(1)入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P1的偏振化方向间夹角θ为多大?
(2)P1、P2的偏振化方向之间的夹角a为多大?
(3)测量结果仍如前,但考虑到每个偏振片实际上对可透分量的光有10%的吸收率,试再求夹角θ、α.
答案
一、选择题
1、A2、C3、C4、C5、C6、B7、B8、B9、B
10、D11、C12、B13、B14、C15、D16、D17、B18、B
19、A20、A21、B22、B23、C24、D25、C
二、填空题
26、3167
2π(n1)e/λ;4×103
27、3620
3e+
或3e
28、3668
[(4ne/λ)–1]π或[(4ne/λ)+1)π
29、3175
(1)使两缝间距变小.;
(2)使屏与双缝之间的距离变大.
30、3682
Dλ/(dn)
31、3690
3λ/(2n)
32、3511
λ/(2L)
33、3378
4I0
34、3712
2(n–1)d
35、3201
539.1
36、3203
0.644mm
37、0461
1.2mm;3.6mm
38、3207
6;第一级明(只填“明”也可以)
39、0464
7.6×10-2mm
40、3209
4
41、3633
λ/sinθ
42、3217
一;三
43、3731
3
44、3638
30°
45、5655
更窄更亮
46、5660
;α+θ-
π(或α+θ-90°)
47、5235
37°;垂直于入射面
48、3240
51.1°
49、3238
π/2-arctg(n2/n1)
50、3808
波动;横
三、计算题
51、3651
解:
(1)x=2kDλ/d
d=2kDλ/∆x
此处k=5
∴d=10Dλ/∆x=0.910mm
(2)共经过20个条纹间距,即经过的距离
l=20Dλ/d=24mm
(3)不变
52、3613
解:
原来,δ=r2-r1=0
覆盖玻璃后,δ=(r2+n2d–d)-(r1+n1d-d)=5λ
∴(n2-n1)d=5λ
=8.0×10-6m
53、3659
解:
(1)明环半径
=5×10-5cm(或500nm)
(2)(2k-1)=2r2/(Rλ)
对于r=1.00cm,k=r2/(Rλ)+0.5=50.5
故在OA范围内可观察到的明