《《大学物理》习题册题目及答案第20单元波动光学》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《大学物理》习题册题目及答案第20单元波动光学（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 20 单元波动光学（三）学号姓名专业、班级课程班序号一 选择题 B 1. 两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动 180o 时透射光强度发生的变化为：(A) 光强单调增加。(B) 光强先增加，后又减小至零。(C) 光强先增加，后减小，再增加。(D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零。 C 2.使一光强为I 0 的平面偏振光先后通过两个偏振片P1 和 P2， P1 和 P 2 的偏振化方向与o原入射光光矢量振动方向的夹角分别为和 90 ，则通过这两个偏振片后的光强I 是(A)1I 0 cos2(B) 0(C)1 I 0 sin 2 (2 )2
2、4(D)1I 0 sin 2(E)I 0 cos44 A 3.一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片， 测得透射光强度最大值是最小值的5 倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为(A) 1(B)1(C)1(D)22533 D 4.某种透明媒质对于空气的临界角( 指反射 ) 等于 45o，光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是(A)35.3o(B)40.9o(C)45o(D)54.7o(E)57.3o D 5.自然光以60o 入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全偏振光，则可知折射光为(A)完全偏振光，且折射角是30o。(B)部分偏振光，且只是
3、在该光由真空入射到折射率为3 的介质时，折射角是30o。(C) 部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角。(D) 部分偏振光，且折射角是 30o。二 填空题1. 一束自然光从空气投射到玻璃表面上 ( 空气折射率为 1) ，当折射角为 30o 时，反射光是完 全 偏 振 光 ， 则 此 玻 璃 板 的 折 射 率 等 于3。n1n22. 如图所示， 一束自然光入射到折射率分别为n1 和 n2 的两种r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，那么折射角的值为12arctg (n2 / n1 ) 。3.要使一束线偏振光通过偏振片之后振动方向转过90， 至少需要让这束光通过
4、_2_块理想偏振片，在此情况下，透射光强最大是原来光强的_1/4_ 倍。4.在以下五个图中，左边四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最右边的图表示入射光是自然光。n1 和n2 为两种介质的折射率， 图中入射角i oarctg (n2/ n1 ) ,ii o ,试在图上画出实际存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来。in1ii 0n1i0n1i0nn11n2n2n2n2n25.在双折射晶体内部，有某种特定方向称为晶体的光轴。光在晶体内沿光轴传播时，常 光和非常光的传播速度相等。寻三 计算题1. 两个偏振片 P1、 P2 叠在一起，由强度相同的自然光和线偏振光混合而成的光束
5、垂直入射在偏振片上已知穿过P1 后的透射光强为入射光强的1 / 2；连续穿过P1、 P2 后的透射光强为入射光强的1 / 4求(1) 若不考虑 P1 、 P2 对可透射分量的反射和吸收，入射光中线偏振光的光矢量振动方向与P1 的偏振化方向夹角为多大？ P1、 P2 的偏振化方向间的夹角为多大？(2) 若考虑每个偏振光对透射光的吸收率为5 ，且透射光强与入射光强之比仍不变，此时和应为多大？分别为穿过 P 和连续穿过 P 、P 后的透射光强度由题意知入解：设 I0为自然光强； I 、I21112射光强为 2I 02(1) I I=2 I/20/ 2 I cos010cos 2 1 / 2得 45又
6、 I 2 I 1 cos 2，所以 cos 2由题意， I 2 I 1 / 2 ， 1 / 2，得 45(2) I 1 I0 / 2 I 0cos 2(1 5%)=2I 0/2得 42仍有 I2 I1 / 2 ，同时还有 I 2 I 1cos 2(1 5%)所以 cos 2 1 / (2 0.95)， 43.5 2.如图安排的三种透光媒质I ，其折射率分别为n1 1.33 ,i?n1n21.50 , n3 1。两个交界面相互平行。一束自然光自媒质I 中入?射到 I 与 的交界面上，若反射光为线偏振光，in2(1) 求入射角 i ；(2) 媒质， 界面上的反射光是不是线偏振光？为什么？n3解： (1)由布儒斯特定律，入射角 i为起偏角i arctg(n2) arctg(1.50) 48.44on11.33(2)设在媒质中折射角为，则有90 48.4441.56在 , 分界面上tg itgtg 41.56n310.66660.88661.50n2所以 ,媒质， 界面上的反射光不是线偏振光。
