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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划大学物理光学知识点总结PPT光学11.在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是(A)使屏靠近双缝(B)使两缝的间距变小(C)把两个缝的宽度稍微调窄(D)改用波长较小的单色光源(B)2.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向下移动到示意图中的S?位置，则(A)中央明条纹也向下移动，且条纹间距不变(B)中央明条纹向上移动，且条纹间距不变S(C)中央明条纹向下移动，且条纹间距增大S?(D)中央明条纹向上移动
2、，且条纹间距增大(B)3.在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了(A)2(n-1)d(B)2nd(C)2(n-1)d+?/2(D)nd(E)(n-1)d(A)4.在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为?的单色光垂直入射在宽度为a4?的单缝上，对应于衍射角为30的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为(A)2个(B)4个(C)6个(D)8个(B)5.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(A)换一个光栅常数较小的光栅(B)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(
3、D)将光栅向远离屏幕的方向移动(B)6.在光栅光谱中，假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上，因而实际上不出现，那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为1(A)a=b(B)a=b2(C)a=2b(D)a=3b(B)7.如图所示，假设有两个同相的相干点光源S1和S2，发出波长为?的光A是它们连线的中垂线上的一点若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n的薄玻璃片，则两光源发出的光在A点的相位差?_2?(n?1)e/?_若已知?500nm，n，A点恰为第四级明纹中心，则e_43103_nm(1nm=10-9m)8.用?600nm的单色光垂直照射牛顿环装置时，从中央
4、向外数第个(不计中央暗斑)暗环对应的空气膜厚度为_?m(1nm=10-9m)9.将波长为?的平行单色光垂直投射于一狭缝上，若对应于衍射图样的第一级暗纹位置的衍射角的绝对值为?，则缝的宽度等于_?/sin?_10.一束自然光垂直穿过两个偏振片，两个偏振片的偏振化方向成45角已知通过此两偏振片后的光强为I，则入射至第二个偏振片的线偏振光强度为_2I_11.两个偏振片堆叠在一起，其偏振化方向相互垂直若一束强度为I0的线偏振光入射，其光矢量振动方向与第一偏振片偏振化方向夹角为?/4，则穿过第一偏振片后的光强为_I0/2_，穿过两个偏振片后的光强为_0_12.某一块火石玻璃的折射率是，现将这块玻璃浸没在
5、水中。欲使从这块玻璃表面反射到水中的光是完全偏振的，则光由水射向玻璃的入射角应为_13.在双缝干涉实验中，单色光源S0到两缝S1和S2的距离分别为l1和l2，并且l1l23?，?为入射光的波长，双缝之间的距离为d，双缝到屏幕的距离为D(Dd)，如图求：(1)零级明纹到屏幕中央O点的距离(2)相邻明条纹间的距离解：(1)如图，设P0为零级明纹中心则r2?r1?dP0O/D(l2+r2)?(l1+r1)=0r2r1=l1l2=3?P0O?D?r2?r1?/d?3D?/d(2)在屏上距O点为x处,光程差?(dx/D)?3?明纹条件?k?(k1，2，.)xk?k?3?D/d在此处令k0，即为(1)的结
6、果相邻明条纹间距?x?xk?1?xk?D?/d14.用波长为500nm(1nm=10-9m)的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈形膜上在观察反射光的干涉现象中，距劈形膜棱边l=cm的A处屏是从棱边算起的第四条暗条纹中心(1)求此空气劈形膜的劈尖角?；(2)改用600nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹，A处是明条纹还是暗条纹？(3)在第(2)问的情形从棱边到A处的范围内共有几条明纹？几条暗纹？1解：(1)棱边处是第一条暗纹中心，在膜厚度为e2?处是第二条暗纹中心，依23此可知第四条暗纹中心处，即A处膜厚度e4=?2?e4/l?3?/?2l?rad(2)由上问可知A处膜
7、厚为e433500/2nm750nm对于?600nm的光，连同附加光程差，在A处两反射光的光程差为112e4?，它与波长?之比为2e4/?所以A处是明纹22(3)棱边处仍是暗纹，A处是第三条明纹，所以共有三条明纹，三条暗纹15.在夫琅禾费单缝衍射实验中，如果缝宽a与入射光波长?的比值分别为(1)1，(2)10，(3)100，试分别计算中央明条纹边缘的衍射角再讨论计算结果说明什么问题解：(1)a=?，sin?=?=1,?=90(2)a=10?，sin?=?/10?=?=5?44?(3)a=100?，sin?=?/100?=?=34?这说明，比值?/a变小的时候，所求的衍射角变小，中央明纹变窄(其
8、它明纹也相应地变为更靠近中心点)，衍射效应越来越不明显(?/a)0的极限情形即几何光学的情形:光线沿直传播,无衍射效应16.一束平行光垂直入射到某个光栅上，该光束有两种波长的光，?1=440nm，?2=660nm(1nm=10-9m)实验发现，两种波长的谱线(不计中央明纹)第二次重合于衍射角?=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?1?k1?1dsin?2?k2?2sin?1k1?1k1?4402k1?sin?2k2?2k2?6603k2当两谱线重合时有?1=?2k369即1?k2246两谱线第二次重合即是k61?，k1=6，k2=4k24由光栅公式可知dsin6
9、0=6?1d?17.两偏振片叠在一起，其偏振化方向夹角为45由强度相同的自然光和线偏振光混合而成的光束垂直入射在偏振片上，入射光中线偏振光的光矢量振动方向与第一个偏振片的偏振化方向间的夹角为30(1)若忽略偏振片对可透射分量的反射和吸收，求穿过每个偏振片后的光强与入射光强之比；(2)若考虑每个偏振片对透射光的吸收率为10%，穿过每个偏振片后的透射光强与入射光强之比又是多少？解：理想偏振片的情形，设入射光中自然光强度为0，则总强度为20穿过1后有光强I1?I0cos230o，得I1/(2I0)?5/8?穿过1、P2之后，光强I2I1cos245oI1/2所以I2/?2I0?5/16?可透部分被每
10、片吸收10穿过P1后光强?I1?90%，I1?/(2I0)?/(2I0)?I16?1=mm?sin60?/(2I0)?穿过P1、P2之后，光强为I?2，I218.如图安排的三种透光媒质、，其折射率分别为n1，n2，n31两个交界面相互平行一束自然光自媒质中入射到与的交界面上，若反射光为线偏振光，(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n3么？解：(1)据布儒斯特定律tgi(n2/n1)/(4826?)(2)令介质中的折射角为r，则r?i此r在数值上等于在、界面上的入射角。若、界面上的反射光是线偏振光，则必满足布儒斯特定律tgi0n3/n21/i0因为ri0，故、界面上的反
11、射光不是线偏振光19.如图所示，A是一块有小圆孔S的金属挡板，B是一块方解石，其光轴方向在纸面内，P是一块偏振片，C是屏幕一束平行的自然光穿过小孔S后，垂直入射到方解石的端面上当以入射光线为轴，转动方解石时，在屏幕C上能看到什么现象？答：一个光点围绕着另一个不动的光点旋转，方解石每转过90角时，两光点的明暗交变一次,一个最亮时,另一个最暗。光学21.如图，S1、S2是两个相干光源，它们到P点的距离分别为r1和r2路径S1P垂直穿过一块厚度为t1，折射率为n1的介质板，路径S2P垂直穿过厚度为t2，折射率为n2的另一介质板，t1S1r1t2n12其余部分可看作真空，这两条路径的光程差等于(A)(
12、r2?n2t2)?(r1?n1t1)(B)r2?(n2?1)t2?r1?(n1?1)t2(C)(r2?n2t2)?(r1?n1t1)(D)n2t2?n1t1(B)2.在双缝干涉实验中，为使屏上的干涉条纹间距变大，可以采取的办法是(A)使屏靠近双缝(B)使两缝的间距变小(C)把两个缝的宽度稍微调窄(D)改用波长较小的单色光源(B)3.若用衍射光栅准确测定一单色可见光的波长，在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好？(A)mm(B)mm(C)mm(D)mm(D)4.ABCD为一块方解石的一个截面，AB为垂直于纸面的晶体平面与纸面的交线光轴方向在纸面内且与AB成一锐角?，如图所示一束平行的单色自然光
13、垂直于AB端面入射在方解石内折射光分解为o光和e光，o光和e光的(A)传播方向相同，电场强度的振动方向互相垂直(B)传播方向相同，电场强度的振动方向不互相垂直(C)传播方向不同，电场强度的振动方向互相垂直(D)传播方向不同，电场强度的振动方向不互相垂直(C)S22第一章一.填空题波的基本性质1某介质的介电常数为?，相对介电常数为?r，磁导率为?，相对磁导率为?r，则光波在该介质中的传播速度v?）；该介质的折射率n?。2单色自然光从折射率为n1的透明介质1入射到折射率为n2的透明介质2中，在两介质的分界面上，发生现象；反射角?r、透射角?t和入射角?i的关系为；设?1,?2分别为光?1=?2）设?1,?2分别为光波在介质1、介质2中的时间频率，则?1和?2的关系为3若一束光波的电场为E?2jcos?2?1015?t?,则，光波的偏振状态是振动方向沿的c?15偏振光；光波的传播方向是方向；振幅是vm；频率是Hz；空间周期是?78m；光速是m/s。?z?4已知为波长的He-Ne激光在真空中的传播速度为/s，其频率?为14在折射为的透明介质中传播速度v为5一平面单色光波的圆频率为、波矢为k，其在真空中的光场E用三
