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1、物理与机电工程学院20XX 级应用物理班姓名:罗勇学号:20114052016 第一章习题一、填空题:1001光的相干条件为两波频率相等、相位差始终不变和传播方向不相互垂直。1015.迈克尔逊干涉仪的反射镜M2移动 0.25mm 时,看到条纹移动的数目为1000 个,若光为垂直入射,则所用的光源的波长为_500nm。1039,光在媒介中通过一段几何路程相应的光程等于折射率和_路程 _的乘积。1089. 振幅分别为A1和 A2的两相干光同时传播到p 点,两振动的相位差为。则 p 点的光强 I2212122cosAAA A1090. 强度分别为1I和2I的两相干光波迭加后的最大光强maxI=12+
2、。1091. 强度分别为I1和 I2的两相干光波迭加后的最小光强minI=。12II1092. 振幅分别为A1和 A2的两相干光波迭加后的最大光强maxI=12122AAA A。1093. 振幅分别为A1和 A2的两相干光波迭加后的最小光强minI=12122AAA A。1094. 两束相干光叠加时,光程差为/2 时,相位差=。1095. 两相干光波在考察点产生相消干涉的条件是光程差为半波长的2j+1倍, 相位差为的2j+1倍。1096. 两相干光波在考察点产生相长干涉的条件是光程差为波长的2j倍,相位差为 的2j倍。1097. 两相干光的振幅分别为A1和 A2,则干涉条纹的可见度v=1221
3、221AAAA。1098. 两相干光的强度分别为I1和 I2,则干涉条纹的可见度v=1212IIII。1099.两相干光的振幅分别为A1和 A2,当它们的振幅都增大一倍时,干涉条纹的可见度为不变。1100. 两相干光的强度分别为I1和 I2,当它们的强度都增大一倍时,干涉条纹的可见度不变。1101. 振幅比为 1/2 的相干光波,它们所产生的干涉条纹的可见度V=45。1102. 光强比为 1/2 的相干光波,它们所产生的干涉条纹的可见度V=13。1103. 在杨氏双缝干涉实验中,缝距为d,缝屏距为D,屏上任意一点p 到屏中心 p 点的距离为y,则从双缝所发光波到达p点的光程差为22222222
4、dd44ydyDydyD。1104. 在杨氏双缝干涉实验中,缝距为d,缝屏距为D,波长为 ,屏上任意一点p 到屏中 心p0点 的 距 离 为y , 则 从 双 缝 所 发 光 波 到 达p点 的 相 位 差 为222222222dd44ydyDydyD1105. 在杨氏双缝干涉实验中,缝距为d,缝屏距为D,波长为 ,屏上任意一点p 到对称轴与光屏的交点p0的距离为y,设通过每个缝的光强是I0,则屏上任一点的光强I=01cosIV。1106. 在杨氏双缝干涉实验中,缝距为d,缝屏距为D,入射光的强度为I0,波长为 ,则观察屏上相邻明条纹的距离为Dd。1107. 波长为 600nm 的红光透射于间
5、距为0.02cm 的双缝上,在距离1m 处的光屏上形成干涉条纹,则相邻明条纹的间距为_3_mm。1108. 在杨氏双缝干涉实验中,缝距为d,缝屏距为D,屏上干涉条纹的间距为y。现将缝距减小一半,则干涉条纹的间距为2 y。1109. 在杨氏双缝干涉实验中,用一薄云母片盖住实验装置的上缝,则屏上的干涉条纹要向_上移 _移动,干涉条纹的间距不变_。1110. 在杨氏双缝干涉实验中,得到干涉条纹的的间距为y,现将该装置移入水中,(n=3/4) ,则此时干涉条纹的焦距为3y4。1111. 用波长为500 nm 的单色光照射杨氏双缝,入用折射率为1.5 的透明薄片覆盖下缝,发现原来第五条移至中央零级处,则
6、该透明片的厚度为_45 10 cm_。1112. 增透膜是用氟化镁(n=1.38)镀在玻璃表面形成的,当波长为 的单色光从空气垂直入射到增透膜表面是,膜的最小厚度为_5.52_。1113. 在玻璃( n0=1.50)表面镀一层MgF2(n=1.38)薄膜,以增加对波长为的光的反射,膜的最小厚度为_2.76_。1114. 在玻璃( n=1.50)表面上镀一层ZnS(n0=2.35) ,以增加对波长为的光的反射,这样的膜称之为高反膜,其最小厚度为9.40。1115. 单色光垂直照射由两块平板玻璃构成的空气劈,当把下面一块平板玻璃缓慢向下平移时,则干涉条纹_下移 _,明暗条纹间隔_不变 _。1116
7、. 波长为 的单色光垂直照射劈角为的劈形膜,用波长为的单色光垂直照射,则在干涉膜面上干涉条纹的间距为_2tan_。1117. 空气中折射率为n,劈角为 的劈形膜,用波长为的单色光垂直折射,则在干涉膜面上干涉条纹的间距为_2 tann_。1118. 由平板玻璃和平凸透镜构成的牛顿环仪,置于空气中,用单色光垂直入射,在反射方向观察,环心是_暗的 _,在透射方向观察,环心是_亮的 _。1119. 通常牛顿环仪是用平凸透镜和平板玻璃接触而成,若平凸透镜的球面改为_圆锥 _面,则可观察到等距同心圆环。1120. 在牛顿环中,将该装置下面的平板玻璃慢慢向下移动,则干涉条纹向环心缩小_。1121. 牛顿环是
8、一组内疏外密的,明暗相间的同心圆环,暗环半径与_其干涉级的二分之一次方 _成正比。1122. 用波长为 的单色光产生牛顿环干涉图样,现将该装置从空气移入水中(折射率为n) ,则对应同一级干涉条纹的半径将是原条纹半径的_1n_倍。1123. 当牛顿环装置中的平凸透镜与平板玻璃之间充以某种液体时,原来第10 个亮环的直径由 1.4 cm 变为 1.27 cm,则这种液体的折射率为_1.10_ 。1124. 在迈克尔逊干涉仪中,当观察到圆环形干涉条纹时,这是属于_等倾 _干涉。1125. 在迈克尔逊干涉仪实验中,当 M1和 M2垂直时, 可观察到一组明暗相间的同心圆环状干涉条纹,环心级次_最高 _,
9、环缘级次 _最低 _。1126. 观察迈克尔逊干涉仪的等倾圆环形条纹,当等效空气薄膜的厚度增大时,圆环形条纹_沿法线放向外扩大_。1127. 在调整迈克尔逊干涉仪的过程中,在视场中发现有条纹不断陷入,这说明等效空气膜的厚度在 _变小 _。1128. 调整好迈克尔逊干涉仪,使 M1和 M2严格垂直的条件下,干涉条纹将是一组同心圆环。当移动动镜使等效薄膜厚度连续增大,则视场中观察到干涉条纹从中心_涌出 _,条纹间距 _变大 _。1129. 调整好迈克尔逊干涉仪,使 M1和 M2严格垂直的条件下,干涉条纹将是一组同心圆环。当移动动镜使等效薄膜厚度连续减小,则视场中观察到干涉条纹从中心_缩进 _,条纹
10、间距 _变小 _。1130. 用波长为 600nm 的光观察迈克尔逊干涉仪的干涉条纹,移动动镜使视场中移过100个条纹,则动镜移动的距离为_0.03mm_。1131. 在迈克尔逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n,厚度为d 的透明介质片,放入后两光路的程差改变_2(n-1)d_。1132. 迈克尔逊干涉仪的一臂重插有一折射率为n,厚度为 h 的透明膜片, 现将膜片取走,为了能观察到与膜片取走前完全相同级次的干涉条纹,平面镜移动的距离为_2h(n-1)_。二、选择题:2007 将扬氏双缝干涉实验装置放入折射率为n 的介质中,其条纹间隔是空气中的 (C)(A)1n倍(B)n倍(C)1n倍(D)n
11、 倍2013用迈克耳逊干涉仪观察单色光的干涉,当反射镜M1 移动 0.1mm 时,瞄准点的干涉条纹移过了400 条,那么所用波长为(A )(A)500nm。(B)498.7nm。(C)250nm。( D)三个数据都不对。2015 用单色光观察牛顿环,测得某一亮环直径为3mm, 在它外边第5 个亮环直径为4.6mm,用平凸透镜的凸面曲率半径为1.0m,则此单色光的波长为(B )(A)590.3 nm (B)608nm (C)760nm (D)三个数据都不对2024以波长为 650nm 的红光做双缝干涉实验,已知狭缝相距10-4m,从屏幕上测量到相邻两条纹的间距为1cm,则狭缝到屏幕之间的距离为多
12、少m?( B ) (A)2 (B)1.5 ( C)1.8 ( D) 3.2 2025玻璃盘中的液体绕中心轴以匀角速度旋转,液体的折射率为4/3,若以波长600nm 的单色光垂直入射时,即可在反射光中形成等厚干涉条纹,如果观察到中央是两条纹,第一条纹的半径为10.5mm,则液体的旋转速度为多少rad/s? ( B ) (A)0.638 ( B)0.9 ( C)1.04 ( D) 0.104 2096, 两光强均为I 的相干光干涉的结果,其最大光强为(C )(A)I (B)2I (C) 4I (D)8I 2097,两相干光的振幅分别为A1和 A2,他们的振幅增加一倍时,干涉条纹可见度( C )(A
13、)增加一倍(B)增加 1/2 倍( C)不变(D)减小一半2098, 两相干光的光强度分别为I1和 I2,当他们的光强都增加一倍时,干涉条纹的可见度(C )(A) 增加一倍(B) 增加 1/2 倍(C) 不变(D) 减小一半2099, 两相干光的振幅分别为A1和 2A1,他们的振幅都减半时,干涉条纹的可见度( C )(A)增加一倍(B)增加 1/2 倍(C)不变(D)减小一半2100, 两相干光的光强分别为I1和 2I1,当他们的光强都减半时,干涉条纹的可见度( D )(A)减小一半(B)减为 1/4 (C)增大一倍(D)不变2101, 在杨氏干涉花样中心附近,其相邻条纹的间隔为( B )(A
14、)与干涉的级次有关(B)与干涉的级次无关(C)仅与缝距有关(D) 仅与缝屏距有关2102, 在杨氏双缝干涉试验中,从相干光源S1和 S2发出的两束光的强度都是Io,在双缝前面的光屏上的零级亮条纹的最大光强度为( D )(A)Io(B)2Io(C)3Io (D )4Io 2103, 在杨氏双缝干涉试验中,如果波长变长,则( A )(A)干涉条纹之间的距离变大(B)干涉条纹之间的距离变小(C)干涉条纹之间的距离不变(D)干涉条纹变红2104. 在杨氏双缝干涉试验中,若将两缝的间距加倍,则干涉条纹的间距( D )(A)是原来的两倍(B)是原来的四倍(C)是原来的四分之一(D)是原来的二分之一2105
15、, 将整个杨氏试验装置(双缝后无会聚透镜) ,从空气移入水中,则屏幕上产生的干涉条纹( C )(A)间距不变(B)间距变大(C)间距变小(D)模糊2106, 在杨氏双缝干涉试验中,若用薄玻璃片盖住上缝,干涉条纹将( A )(A)上移( B )下移( C)不动( D)变密2107, 若用一张薄云母片将杨氏双缝干涉试验装置的上缝盖住,则( D )(A)条纹上移,但干涉条纹间距不变(B)条纹下移,但干涉条纹间距不变(C)条纹上移,但干涉条纹间距变小(D)条纹上移,但干涉条纹间距变大2108, 用白光作杨氏干涉试验,则干涉图样为(A )(A)除了零级条纹是白色,附近为内紫外红的彩色条纹(B)各级条纹都
16、是彩色的(C)各级条纹都是白色的(D)零级亮条纹是白色的,附近的为内红外紫的彩色条纹2109, 日光照在窗户玻璃上, 从玻璃上、下表面反射的光叠加, 看不见干涉图样的原因是(D )(A)两侧光的频率不同(B)在相遇点两束光振动方向不同(C)在相遇点两束光的振幅相差太大(D)在相遇点的光程差太大2110, 雨后滴在马路水面上的汽油薄膜呈现彩色时,油膜的厚度是( A )(A)十的 -5 次方(B)十的 -6 次方(C)十的 -7 次方(D)十的 -8 次方2111, 白光垂直照射在肥皂膜上,肥皂膜呈彩色,当肥皂膜的厚度趋于零时,从反射光方向观察肥皂膜( D )(A)还是呈彩色(B)呈白色(C)呈黑色(D)透明无色2112, 单色光垂直入射到两平板玻璃板所夹的空气劈尖上,当下面的玻璃板向下移动时,干涉条纹将( A )(A)干涉条纹向棱边移动,间距不变(B)干涉条纹背离棱编移动,间距不变(C)干涉条纹向棱边密集(D)干涉条纹背向棱边稀疏2113, 单色光垂直入射到两块平板玻璃板所形成的空气劈尖上,当劈尖角度逐渐增大时,干涉条纹如何变化( A )(A)干涉条纹向棱边密集(B)干涉条纹背向棱边密集