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《东北大学物理作业答案第11章光学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第11章光学作业一、教材：选择填空题1~6；计算题：12,14,21,22,25(问题(1)、(2)),26,32,二、附加题(一)、选择题1、一束波t为几的单色光由空气入射到折射率为77的透明薄膜上，要使透射光得到加强，则薄膜的最小厚度应为B(A)A/2；(B)2/2弘(C)A/4；(D)A/4n.2、波长A=500nm的单色光垂直照射到宽度b=0.25mm的单缝上,单缝后面放置一凸透镜，在凸透镜的焦面上放置一屏幕，用以观测衍射条纹，今测得屏幕上屮央条纹一侧第三个暗条纹和另一侧第三个暗条纹之间的距离为12mm,则凸透镜的焦距为B(A)2m.(B)lm.(C)0
2、.5m.(D)0.2m.(E)0」m.3、一束由口然光和线偏光组成的复合光通过一偏振片，当偏振片转动时，最强的透射光是最弱的透射光光强的16倍，则在入射光屮,自然光的强度h和偏振光的强度厶之比/1：厶为A(A)2:15.(B)15:2.(C)1:15.(D)15:1.(二)、计算题1、在双缝干涉实验屮，单色光源S到两缝$、S2的距离分别为厶、12,PE并且^-72=32,2为入射光的波长，双缝之间的距离为乩双缝到屏幕的距离为如图，求：(1)零级明纹到屏幕屮央O点的距离;⑵相邻明条纹间的距离。零级明纹丘=0解：(1)光程差为A=d万-(厶-厶)=d万-3兄二(2)
3、Ax=7A2、两偏振片组装成起偏和检偏器，当两偏振片的偏振化方向夹角成30叩寸，观察一普通光源，夹角成60。时观察另一普通光源，两次观察所得的光强相等，求两光源光强Z比.解:朴。”占60。7；43、在杨氏双缝实验中，设两缝Z间的距离为0.2mm.在距双缝lm远的屏上观察干涉条纹，若入射光是波长为400nm至760nm的白光，问屏上离零级明纹20mm处，哪些波＜的光最大限度地加强？(lnm=10-9m)解：已知：＜7=0.2mm,D—lm,x=20mm依公式：•••5=—x=UDkA=—=4x1O'3mm=4000nmD故k—10k=9k=8k=7k=62i=40
4、0nm久2=444.4nmA3=500nmA4=571.4nm久5=666.7nm这五种波长的光在所给观察点最大限度地加强.4、波长为久的单色光垂直照射到折射率为血的劈形膜上，如图所示，图屮⑵＜血＜幻，观察反射光形成的干涉条纹.(1)从劈形膜顶部O开始向右数起，第五条喑纹中心所对应的薄膜厚度€5是多少？(2)相邻的二明纹所对应的薄膜厚度之差是多少？解：⑴T4＜〃2＜乃3二反射光之间没有附加相位差，光程差为2灼幺第五条暗纹中心对应的薄膜厚度为e5,2/?2＜?5=(2k-1)X/2k=5e5=(2x5-1)A/4/72=9A/4/?2⑵明纹的条件是2n2ek=kX
5、相邻二明纹所对应的膜厚度之差幺=缶1—纬=対(2巾2)5、用波长为入的单色光垂直照射牛顿环装置吋，测得屮央暗斑外第1和第4暗环半径之差为厶，而用未知单色光垂直照射吋，测得第1和第4暗环半径之差为乙，求未知单色光的波长久2・解：曲牛顿环暗环半径公式耳=俪1，根据题意可得厶=V4^Ii=你£Z2=』4R入2~JR入2=JR九2人/入几2=/fA1//126、某种单色平行光垂直入射在单缝上，单缝宽/>=0.15mm.缝后放一个焦距/=400mm的凸透镜，在透镜的焦平而上，测得屮央明条纹两侧第三级暗条纹Z间的距离为8.0mm,求入射光的波长.解：设第三级暗纹在©方向上，
6、则有bsin%=3入此暗纹到中心的距离为x3=/tg(^因为％很小，可认为tg^j-sin^,所以xgfKla・两侧第三级暗纹的距离是2%3=6X//b=8.0mm九=(2*3)b/6/=500nm7、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，2i=440nm,久2=660nm(lnm=10-9m).实验发现，两种波长的谱线(不计小央明纹)第二次重合于衍射角0=60。的方向上.求此光栅的光栅常数d.解：由光栅衍射主极大公式得dsin(px=kxA{dsin(p2=k2^2sin(p{__k、x440_2k{sin02k?九2他x6603k2当两谱线重
7、合吋有0=0,11卩心=2=9=2❻246两谱线第二次重合即是且」,26,k2=4他4由光栅公式可知t/sin60°=6zi^=_6^=305xl0_3mmsin60°
