大學(xué)物理光學(xué)習(xí)題和解答

1、光學(xué)光學(xué)習(xí)題習(xí)題和解答和解答習(xí)題習(xí)題十六十六16.1從一狹縫透出的單色光經(jīng)過(guò)兩個(gè)平行狹縫而照射到120cm遠(yuǎn)的幕上，若此兩狹縫相距為0.20mm，幕上所產(chǎn)生干涉條紋中兩相鄰亮線間距離為3.60mm，則此單色光的波長(zhǎng)以mm為單位，其數(shù)值為(A)(B)(C)(D)。41050.5??41000.6??41020.6??41085.4??答案：(B)16.2用波長(zhǎng)為650nm之紅色光作楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，已知狹縫相距m，從屏幕上量得410?相鄰

2、亮條紋間距為1cm，如狹縫到屏幕間距以m為單位，則其大小為(A)2(B)1.5(C)3.2(D)1.8。答案：(B)16.3波長(zhǎng)為mm單色光垂直地照到尖角很小、折射率為1.5的玻璃尖劈上。?4106???n在長(zhǎng)度為1cm內(nèi)可觀察到10條干涉條紋，則玻璃尖劈的尖角為l?(A)(B)(C)(D)。24??4.42??3.40??2.41??答案：(D)16.4在一個(gè)折射率為1.50的厚玻璃板上，覆蓋著一層折射率為1.25的丙酮薄膜。當(dāng)波長(zhǎng)可

3、變的平面光波垂直入射到薄膜上時(shí)，發(fā)現(xiàn)波長(zhǎng)為6000nm的光產(chǎn)生相消干涉。而700nm波長(zhǎng)的光產(chǎn)生相長(zhǎng)干涉，若此丙酮薄膜厚度是用nm為計(jì)量單位，則為(A)840(B)900(C)800(D)720。答案：(A)16.5當(dāng)牛頓環(huán)裝置中的透鏡與玻璃之間充以液體時(shí)，則第十個(gè)亮環(huán)的直徑由1.40cm變?yōu)?.27cm，故這種液體的折射率為(A)1.32(B)1.10(C)1.21(D)1.43。參考答案：(C)16.6借助于玻璃表面上所涂的折射率為

4、n=1.38的透明薄膜，可以減少折射率為2MgF的玻璃表面的反射，若波長(zhǎng)為5000的單色光垂直入射時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)最小的反60.1??n0A射，問(wèn)此透明薄膜的厚度至少為多少？0A(A)50(B)300(C)906(D)2500(E)10500。答案：(C)16.7在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置中，用一塊透明簿膜()覆蓋其中的一條狹縫，這時(shí)屏幕上2.1?n的第四級(jí)明條紋移到原來(lái)的原零級(jí)明紋的位置。如果入射光的波長(zhǎng)為500nm，試求透明簿膜的厚度。，（紫）

5、42?knmkne42912422????因此油膜上呈現(xiàn)紫橙色。16.12在折射率為的棱鏡表面涂一層折射率為增透膜。為使此增透膜52.11?n30.12?n適用于550nm波長(zhǎng)的光，增透膜的厚度應(yīng)取何值？解：若使透鏡的投射光增強(qiáng)，則反射光應(yīng)該通過(guò)干涉而相消，由于兩次反射都有半波損失，則光程差為：en22??由干涉相消的條件：??212??k得到：?21222??ken?)12(8.1054)12(2????knke?因此當(dāng)薄膜厚度為的奇

6、數(shù)倍時(shí)，反射光相消，透射光增強(qiáng)。nm8.10516.13有一空氣劈尖，用波長(zhǎng)為589nm的鈉黃色光垂直照射，可測(cè)得相鄰明條紋之間的距離為0.1cm，試求劈尖的尖角。解：空氣劈尖兩相鄰明紋空氣間距為：2???e相鄰明紋間距與其空氣間距存在關(guān)系：el???sin因此：radlle3102945.02sin??????????16.14一玻璃劈的末端的厚度為0.005cm，折射率為1.5。今用波長(zhǎng)為700nm的平行單色光，以入射角為角的方向射

7、到劈的上表面。試求：(1)在玻璃劈的上表面所形成的干涉條紋030數(shù)目；(2)若以尺度完全相同的由兩玻璃片形成的空氣劈代替上述玻璃劈，則所產(chǎn)生的條紋的數(shù)目為多少？解：（1）玻璃劈的光程差為：，2sin222?????ine5.1?n當(dāng)時(shí)，厚度為處出現(xiàn)明條紋：??k?e??kine???2sin222?inke22sin4)12(????相鄰明紋之間的空氣間距為：ine22sin2????因此能夠出現(xiàn)的干涉條紋數(shù)為：202sin222???