nullnull波 动 光 学 总 结一. 光的干涉：nullnull则整个条纹向上平移一段距离例：若S下移，nullnullnull故增透膜 即为反射光干涉极小；而增反膜 即为反射光干涉极大。nullnullnullnullnullnull条纹不动null例: 上(下)移动透镜，条纹上(下)移动nullnullnullnullnull一束光强为 的线偏光，透过偏振片以后，透射光强为：6. 马吕斯定律：null8.布儒斯特定律（1812年）：当入射角等于某一定值 i0时，反射光成为垂直振动的完全偏振光，因为此时，平行振动部分已完全不能反射。即反射线与折射线垂直.null例1. 在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1、S2距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中O处．现将光源S向下移到示意图中的S’位置，则(A)中央明条纹向上移动，且条纹间
距不变．
(B)中央明条纹向下移动，且条纹间
距不变．
(C)中央明条纹向下移动，且条纹间距增大．
(D) 中央明条纹向上移动，且条纹间距增大．[ A ]null例2. 把一平凸透镜放在平玻璃上，构成牛顿环装置．当平凸透镜慢慢地向上平移时，由反射光形成的牛顿环：（作业题）
(A) 向中心收缩，条纹间隔变小．
(B) 向中心收缩，环心呈明暗交替变化．
(C) 向外扩张，环心呈明暗交替变化．
(D) 向外扩张，条纹间隔变大． [ B ]null例3. 一束白光垂直照射在一光栅上，在形成的同一级光栅光谱中，偏离中央明纹最远的是：
(A) 紫光．(B) 绿光．(C) 黄光．(D) 红光． [ D ][ C ]例4. 测量单色光的波长时，下列方法中哪一种方法最为准确？
(A) 双缝干涉．(B) 牛顿环 ．(C)光栅衍射. (D)单缝衍射．null例5. 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___．例6. 惠更斯引入 __ 的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用 _ 的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯－菲涅耳原理．4I0子波子波干涉√null例8. 用白光垂直照射置于空气中的厚度为0.50mm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？(作业题)k = 2 ，l2 = 1000 nm；k = 3，l3 = 600 nm；
k = 4， l4 = 428.6 nm；k=5, l5 = 333.3 nm. ∴ 在可见光范围内，干涉加强的光的波长是l = 600 nm 和l = 428.6 nm．null9. 若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中，则干涉条纹:
(A) 中心暗斑变成亮斑．(B) 变疏．
(C) 变密． (D) 间距不变． [ C ]10.在玻璃(折射率n3=1.60)表面镀一层MgF2(折射率n2=1.38)薄膜作为增透膜．为了使波长为500nm的光从空气(n1=1)正入射时尽可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度应是_________90.6 nmnull11. 在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角q =1.0×10-4rad，在波长l = 700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l = 0.25 cm，由此可知此透明
材料
关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料
的折射率n =______1.40n1q1 = n2q2 null13. 用波长为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 连续变大，直到该点处再次出现暗条纹为止．劈尖角的改变量是_______．l / (2L) 14. 波长为 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_________．3 / (2n)null16. 一平凸透镜，凸面朝下放在一平玻璃板上．透镜刚好与玻璃板接触．波长分别为1=600nm和2=500nm的两种单色光垂直入射，观察反射光形成的牛顿环．从中心向外数的两种光的第五个明环所对应的空气膜厚度之差为______nm．2252d / l 15. 用波长为l的单色光垂直照射如图所示的牛顿环装置，观察从空气膜上下表面反射的光形成的牛顿环．若使平凸透镜慢慢地垂直向上移动，从透镜顶点与平面玻璃接触到两者距离为
d 的移动过程中，移过视场中某固
定观察点的条纹数目等于______． null17. 在牛顿环装置的平凸透镜和平板玻璃间充以某种透明液体，观测到第10个明环的直径由充液前的14.8cm变成充液后的12.7cm，求这种液体的折射率n．18. 折射率为1.60的两块
标准
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平面玻璃板之间形成一个劈形膜(劈尖角很小)．用波长= 600nm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 应是多少?（作业题） = (1–1/n) / (2L)=1.7×10-4 radnull19. 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)构成的空气劈形膜上．劈尖角 = 2×10-4 rad．如果劈形膜内充满折射率为n = 1.40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：2ne＋/2 = 5 又∵e = L ∴ 2nL = 9 / 2
∴充液前 L1= 9 / 4 ；充液后L2= 9 / 4n
∴L = L1–L2 = 9 (1-1/n) / 4 = 1.61mm 20. 在双缝干涉实验中，入射光的波长为，用玻璃纸遮住双缝中的一个缝，若玻璃纸中光程比相同厚度的空气的光程大2.5，则屏上原来的明纹处现 _________变为暗条纹 null21. 用波长为1的单色光照射空气劈形膜，从反射光干涉条纹中观察到劈形膜装置的A点处是暗条纹．若连续改变入射光波长，直到波长变为2(2＞1)时，A点再次变为暗条纹．求A点的空气薄膜厚度．22. 在双缝干涉实验中，设缝是水平的．若双缝所在的平板稍微向上平移，其它条件不变，则屏上的干涉条纹 ________________________ 向上平移，且间距不变．null23. 波长为l的单色光垂直照射到折射率为n2的劈形膜上，如图n1
>d)，所用单色光在真空中波长为l，则屏上干涉条纹中相邻明纹的间距是______________ lD / ( nd )解：附加光程差d = (n2 –1) d －(n1 –1) d = 5l null27. 在双缝干涉实验中，波长 = 550nm的单色平行光垂直入射到缝间距d = 2×10-4m的双缝上，屏到双缝的距离D = 2m．求：(1) 中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；(2) 用一厚度为e = 6.6×10-5 m，折射率为n=1.58的玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处?(08) (2) 覆盖云玻璃后，附加光程差δ= (n-1)e = Nl
∴N = (n-1)e /l≈7，
即零级明纹移到原第7级明纹处。 null 28. 对某一定波长的垂直入射光，衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大，欲使屏幕上出现更高级次的主极大，应该
换一个光栅常数较小的光栅．
换一个光栅常数较大的光栅．
(C) 将光栅向靠近屏幕的方向移动.
(D) 将光栅向远离屏幕的方向移动 ． [ B ]29. 某元素的特征光谱中含有波长分别为l1= 450nm和l2= 750nm 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l2 的谱线的级数将是（作业题）
_______________________ null30. (1) 在单缝夫琅禾费衍射中，垂直入射的光有两种波长，l1= 400nm，l2= 760nm．已知单缝宽a = 1.0×10-2cm，透镜焦距f = 50cm．求两种光第一级衍射明纹中心之间的距离．(2) 若用光栅常数d =1.0×10-3cm的光栅替换单缝，其它条件和上一问相同，求两种光第一级主极大间距.(08) null31. 用一束具有两种波长的平行光垂直入射在光栅上，l1=600 nm，l2=400 nm (1nm=10﹣9m)，发现距中央明纹 5 cm处l1光的第k级主极大和l2光的第(k+1)级主极大相重合，放置在光栅与屏之间的透镜的焦距f = 50 cm，
试问： (1) 上述k=？ (2) 光栅常数d=？(07)解：(1) d sin = kl1 = (k+1) l2 (2) ∵ x / f 很小， ∴ tg ≈sin ≈x / f ∴ d = kl1 f / x = 1.2 ×10-3 cmnull32. 平行单色光垂直投射到薄膜上，各已知数据见图所示。求上下表面反射的两束相干光的位相差？（图中 是光在介质n1中的波长）nulllekek+1null(1)条纹变疏； (2)条纹变密； (3)条纹变密； (4)干涉条纹整体在屏幕上作相反方向的上下平移； (5)干涉条纹整体向下移动。12-2 在杨氏双缝实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如何变化?
(1)使两缝之间的距离变小；
(2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小；
(3)整个装置的结构不变，全部浸入水中；
(4)光源作平行于 , 联线方向上下微小移动；
(5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝。北邮版课后练习题null12-7 在杨氏双缝实验中，双缝间距d = 0.20mm，缝屏间距D = 1.0m，试求：
(1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm，计算此单色光的波长；
(2)相邻两明条纹间的距离．12-8 在双缝装置中，用一很薄的云母片(n=1.58)覆盖其中的一条缝，结果使屏幕上的第七级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明纹的位置．若入射光的波长为5500A0，求此云母片的厚度．null12-12 在折射率n1=1.52的镜头表面涂有一层折射率n2=1.38的Mg增透膜，如果此膜适用于波长 = 5500 的光，问膜的最薄厚度应取何值？A0解：增透膜即反射光干涉极小null解: (1) nullnull两式相比，求出n null13-11 一单色平行光垂直照射一单缝，若其第三级明条纹位置正好与6000 的单色平行光的第二级明条纹位置重合，求前一种单色光的波长．解：单缝衍射的明纹公式为：null13-12 单缝宽0.1mm，透镜焦距为50cm，用 的绿光垂直照射单缝。求：(1) 位于透镜焦平面处的屏幕上中央明条纹的宽度和半角宽度各为多少? (2) 若把此装置浸入水中(n=1.33)，中央明条纹的半角宽度又为多少? 解：中央明纹半角宽度： null13-13 用白色的平行光垂直照射一宽为a= 0.60mm的单缝，缝后凸透镜的焦距 f = 40.0cm，观察屏幕上形成的衍射条纹．若屏上离中央明条纹中心1.40mm处的P点为一明条纹，求：(1)入射光的波长；(2)P点处条纹的级数；(3)从P点看，对该光波而言，狭缝处的波面可分成几个半波带?则P点是第3级明纹； nullnull13-17 一双缝，缝距为0.1mm，每缝宽0.02mm，用波长为4800 的平行单色光垂直入射双缝，双缝后放一焦距为50cm的透镜．试求：(1) 透镜焦平面上单缝衍射中央明条纹的宽度；(2) 单缝衍射的中央明条纹包迹内有多少条双缝衍射明条纹?(1)中央明纹宽度为：a = 0.02mm(2)（缺级）null= 4.84×10-6 rad
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