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1、 第十一章第十一章光程、杨氏干涉光程、杨氏干涉 习题课习题课光程杨氏干涉习题1.1.光程光程2.2.光程差光程差3.3.相干光条件相干光条件频率相同；频率相同；振动方向相同；振动方向相同；有恒定的相位差；有恒定的相位差；两束光两束光一、几个概念一、几个概念光程杨氏干涉习题4. 4. 相位差与光程差的关系相位差与光程差的关系真空中波长真空中波长光程杨氏干涉习题DOS1S2PSdr1r2xIo1. .杨氏双缝干涉实验杨氏双缝干涉实验二、光的干涉二、光的干涉光程杨氏干涉习题明纹暗纹位置明纹暗纹位置条纹间距条纹间距光程杨氏干涉习题C 1、 在相同的时间内，一束波长为在相同的时间内，一束波长为 的单色光
2、在空气的单色光在空气 中和在玻璃中中和在玻璃中 (A) 传播的路程相等，走过的光程相等传播的路程相等，走过的光程相等 (B) 传播的路程相等，走过的光程不相等传播的路程相等，走过的光程不相等 (C) 传播的路程不相等，走过的光程相等传播的路程不相等，走过的光程相等 (D) 传播的路程不相等，走过的光程不相等传播的路程不相等，走过的光程不相等真空中光程：真空中光程：介质中光程：介质中光程：光程杨氏干涉习题 (A) l3 l / 2， Df3p (B) l3 l / (2n)，Df3np (C) l3 l / (2n)，Df3p (D) l3nl / 2，Df3npC 2、 真空中波真空中波长为的
3、单色光，在折射率为的单色光，在折射率为 的的均匀透明媒质中，均匀透明媒质中， 从从 点沿某一路径传播到点沿某一路径传播到 点，点，路径长度为路径长度为 、 两点光振动相位差记为两点光振动相位差记为 ，则，则光程杨氏干涉习题3.单色平行光垂直入射到双缝上观察屏上单色平行光垂直入射到双缝上观察屏上P点点到两缝的距离分别为到两缝的距离分别为 和和 设双缝和屏之间充设双缝和屏之间充满折射率为满折射率为n的介质，则的介质，则P点处二相干光线的光程差点处二相干光线的光程差为为_ 光程杨氏干涉习题或或oD或者：或者：思考：在屏中央明纹处，两束相干光的相位差思考：在屏中央明纹处，两束相干光的相位差=？4、 若
4、一双缝装置的两个缝分别被折射率为若一双缝装置的两个缝分别被折射率为 和和 的两块厚度的两块厚度均为均为 的透明介质所遮盖（介质很薄可认为光线垂直穿过），此的透明介质所遮盖（介质很薄可认为光线垂直穿过），此时由双缝分别到屏上原中央明纹所在处的两束光的光程差时由双缝分别到屏上原中央明纹所在处的两束光的光程差_ 光程杨氏干涉习题5.在双缝干涉实验中，若单色光源在双缝干涉实验中，若单色光源 S 到两缝到两缝 S1S2 距离相距离相等，则观察屏上中央明条纹位于图中等，则观察屏上中央明条纹位于图中 O 处，现将光源处，现将光源 S 向上移动到示意图中的向上移动到示意图中的 S 位置，则：位置，则：（A）中
5、央明条纹向下移动，且条纹间距不变）中央明条纹向下移动，且条纹间距不变；（B）中央明条纹向上移动，且条纹间距增大）中央明条纹向上移动，且条纹间距增大；（C）中央明条纹向下移动，且条纹间距增大）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，且条纹间距不变）中央明条纹向上移动，且条纹间距不变。A思考：若单色光源向下移动，中央明条纹如何移动？思考：若单色光源向下移动，中央明条纹如何移动？光程杨氏干涉习题6.如图所示，假设有两个同相的相干点光源如图所示，假设有两个同相的相干点光源 和和 ，发出波长为发出波长为 的光的光 是它们连线的是它们连线的中垂线上的一点中垂线上的一点若在若在 与与
6、之间插入厚度为之间插入厚度为e、折射率为、折射率为n的薄玻璃片，的薄玻璃片，则两光源发出的光在则两光源发出的光在 点的相位差点的相位差 _若已知若已知 ， 点恰为第点恰为第四级明纹中心，则四级明纹中心，则e_nm思考：若思考：若 、 的相位不同，则相位差如何求？的相位不同，则相位差如何求？光程杨氏干涉习题7.如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e、折射率、折射率为为n的薄云母片覆盖在的薄云母片覆盖在 缝上，中央明条纹将向缝上，中央明条纹将向_移动；移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O处的光程差为处的光程差为_上上或
7、者：或者：光程杨氏干涉习题解：解：(1)零级明纹移到原第零级明纹移到原第7级明纹处级明纹处 。 中央明纹向下移动。中央明纹向下移动。 (1) 中央明纹两侧的两条第中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距；级明纹中心的间距； (2) 用一厚度用一厚度 、折射率为、折射率为n1.58的玻璃片覆盖的玻璃片覆盖 下缝后，零级条纹向哪移动？零级明纹将移到原来的第几下缝后，零级条纹向哪移动？零级明纹将移到原来的第几 级明纹处？级明纹处？8、 的单色平行光垂直入射到缝间距为的单色平行光垂直入射到缝间距为的双缝上，屏到双缝的距离的双缝上，屏到双缝的距离。求：。求：(2)覆盖玻璃后零级条纹光程差满足：覆盖玻璃后
8、零级条纹光程差满足：光程杨氏干涉习题9.在双缝干涉实验中，若用折射率在双缝干涉实验中，若用折射率n1 =1.4薄玻璃片覆薄玻璃片覆盖缝盖缝 S1 ，用厚度相同的但折射率，用厚度相同的但折射率n21.7的玻璃片覆盖玻璃片覆盖缝缝 S2 ，将使屏上原来未放，将使屏上原来未放玻璃时的中央明条纹所在处玻璃时的中央明条纹所在处 o 变为第五条明纹。设单色光波长为变为第五条明纹。设单色光波长为480nm ，求玻璃，求玻璃片的厚度片的厚度d（可认为光线垂直穿过玻璃片）。（可认为光线垂直穿过玻璃片）。解：解：未放介质片时中央明纹处：未放介质片时中央明纹处：覆盖玻璃后：覆盖玻璃后：光程杨氏干涉习题平行平行10.在杨氏双缝干涉装置中，若用单色自然光照射在杨氏双缝干涉装置中，若用单色自然光照射狭缝狭缝 ，在屏幕上能看到干涉条纹。若在双缝，在屏幕上能看到干涉条纹。若在双缝 和和 的一侧分别加一同质同厚的偏振片的一侧分别加一同质同厚的偏振片 和和 ，则当则当 与与 的偏振化方向相互的偏振化方向相互 时，时，在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹？在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹？思考：若两个偏振片的偏振化方向垂直，结果如何？思考：若两个偏振片的偏振化方向垂直，结果如何？光程杨氏干涉习题
