光学例题汇总.ppt

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1、［例1］在相同的时间内，一束波长为λ的单色光在空气和在玻璃中（A）传播的路程相等，走过的光程相等。（B）传播的路程相等，走过的光程不相等。（C）传播的路程不相等，走过的光程相等（D）传播的路程不相等，走过的光程不相等［C］空气中玻璃中路程x=ctx1=vt=（c/n）t=x/n光程xnx1=x［例2］如图所示，Sl和S2为两个同相的相干点光源，从Sl和S2到观察点P的距离相等，即SlP=S2P，相干光束1和2分别穿过折射率为n1和n2，厚度皆为t的透明薄片，它们的光程差为＿(n＿2-＿n1＿)t＿。光束1增加光程:tSn1Δ1=n1t-tl1P光束

2、2增加光程:S2n22Δ2=n2t-ttΔ2-Δ1=(n2-n1)t［例3］在双缝衍射实验中，若保持双缝S；和S。的中心之间的距离d不变，而把两条缝的宽度a略微加宽，则（A）单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变少（B）单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目变多。（C）单缝衍射的中央主极大变宽，其中所包含的干涉条纹数目不变。（D）单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的干涉条纹数目变少。（E）单缝衍射的中央主极大变窄，其中所包含的于涉条纹数目变多。［D］［例4］如图所示，一束单色光从折射率为n1的媒质A中垂直入射到折射率为n

3、2的媒质B中，媒质B下面是折射率为n3的媒质C，欲使从媒质B上下表面反射的两束光的光程差不计半波损失，n1、n2、n3的数量关系必须满足：[D]n1An2B（A）n1＞n2＜n3nC3（B）n1＜n2＞n3（C）n1＝n3＜n2或n1＝n2＜n3（D）n1＞n2＞n3或n1＜n2＜n3［例5］两块平玻璃构成空气劈尖，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[C](A)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)

4、向远离棱边的方向平移，条纹间隔变小.［例6］某元素的特征光谱中含有波长分别为λl＝450nm和λ2＝750nm（1nm＝10-9m）的光谱线．在光栅光谱中，这两种波长的谱线有重叠现象，重叠处λ2的谱线的级数将是（A）2，3，4，5……[D]（B）2，5，8，11……（C）2，4，6，8……（D）3，6，9，12……重叠：K1λ1=dsinφ=K2λ2K1λ2750155====K2λ145093［例7］光强为I0的自然光垂直通过两个偏振片，它们的偏振化方向之间的夹角α=600，设偏振片没有吸收，则出射光强I与入射光强I0之比为：（A）1/4（B）3

5、/4（C）1/8（D）3/8PP2[C]1I0I1I自然光→偏振光：I1=I0/2I=I1cos2α=I1/4=I0/8［例8］用λ=5000A的光正射在每厘米2000条的平面衍射光栅上，第五级谱线的衍射角应为[A]A）30o（B）45o（C）60o（D）90odsinφ=±kλd=10-2/2000=5×10-6(m)sinφ=5λ/d=5×0.5×10-6/(5×10-6)=0.5［例9］当自然光以58”角从空气中入射到玻璃板表面上时，若反射光为全偏振光，则透射光的折射角为：[A]（A）32o（B）46o（C）58o（D）72o［例10］测量单

6、色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确？（A）双缝干涉（B）牛顿环（C）单缝衍射（D）光栅衍射[D]［例11］在进行夫琅和费单缝衍射实验时，欲使衍射现象显著，单缝宽度a和入射光波长λ必须满足的条件是：[]B（A）a>>λ（B）a大于但又不很大于λ（C）a<<λ（D）a=λ［例12］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＿变＿小;若使单色光波长减小，则干涉条纹间距＿变＿小＿。Δx=（D/d）λ［例13］用λ=6000A的单色光垂直照射牛顿环装置时，第4级暗纹对应的空气膜厚度为＿１＿.２μm。２ｅ＋λ／２＝（２ｋ＋１）λ／２

7、２ｅ＝ｋλｅ＝ｋλ／２→ｅ＝２λ［例14］波长λ＝600nm的单色光垂直照射到牛顿环装置上，第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差为＿9＿00＿nm。相邻条纹对应膜厚之差为λ/2，现在差三级，膜厚之差为3×λ/2=900nm［例15］一牛顿环干涉装置所用的平凸透镜曲率半径为10m当用紫光垂直照射时，观察到第K级暗环的半径为4×10-3m，第K＋5级暗环的半径为6×10-3m则K值为＿4＿＿。所用紫光的波长为＿0＿.4μ＿m＿。暗纹:rk2=kλRrk+52=(k+5)λRrk+52-rk2=5λR∴λ=0.4μmk=rk2／(λR)=4［例1

8、6］在单缝夫琅和费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末光线1与3在幕上P点上相遇时的位相差为＿2π＿，P点应