清華大學《大學物理》習題庫試題及答案06光學習題答案.doc

《清華大學《大學物理》習題庫試題及答案06光學習題答案.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《清華大學《大學物理》習題庫試題及答案06光學習題答案.doc（13頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、一、選擇題13165：在相同的時間內(nèi)，一束波長為l的單色光在空氣中和在玻璃中(A) 傳播的路程相等，走過的光程相等 (B) 傳播的路程相等，走過的光程不相等 (C) 傳播的路程不相等，走過的光程相等 (D) 傳播的路程不相等，走過的光程不相等 23611：如圖，S1、S2是兩個相干光源，它們到P點的距離分別為r1和r2。路徑S1P垂直穿過一塊厚度為t1，折射率為n1的介質(zhì)板，路徑S2P垂直穿過厚度為t2，折射率為n2的另一介質(zhì)板，其余部分可看作真空，這兩條路徑的光程差等于(A) (B) (C) (D) 33664：如圖所示，平行單色光垂直照射到薄膜上，經(jīng)上下兩表面反射的兩束光發(fā)生干涉，若薄膜的

2、厚度為e，并且n1n2n3，l1為入射光在折射率為n1的媒質(zhì)中的波長，則兩束反射光在相遇點的相位差為(A) 2pn2e / ( n1 l1) (B)4pn1e / ( n2 l1) + p(C) 4pn2e / ( n1 l1) + p (D) 4pn2e / ( n1 l1) 43169：用白光光源進行雙縫實驗，若用一個純紅色的濾光片遮蓋一條縫，用一個純藍色的濾光片遮蓋另一條縫，則：(A) 干涉條紋的寬度將發(fā)生改變 (B) 產(chǎn)生紅光和藍光的兩套彩色干涉條紋(C) 干涉條紋的亮度將發(fā)生改變 (D) 不產(chǎn)生干涉條紋 53171：在雙縫干涉實驗中，兩條縫的寬度原來是相等的。若其中一縫的寬度略變窄(

3、縫中心位置不變)，則(A) 干涉條紋的間距變寬 (B) 干涉條紋的間距變窄(C) 干涉條紋的間距不變，但原極小處的強度不再為零 (D) 不再發(fā)生干涉現(xiàn)象 63172：在雙縫干涉實驗中，為使屏上的干涉條紋間距變大，可以采取的辦法是(A) 使屏靠近雙縫 (B) 使兩縫的間距變小 (C) 把兩個縫的寬度稍微調(diào)窄(D) 改用波長較小的單色光源 3612圖73498：在雙縫干涉實驗中，入射光的波長為l，用玻璃紙遮住雙縫中的一個縫，若玻璃紙中光程比相同厚度的空氣的光程大2.5 l，則屏上原來的明紋處(A) 仍為明條紋 (B) 變?yōu)榘禇l紋 (C) 既非明紋也非暗紋； (D) 無法確定是明紋，還是暗紋 836

4、12：在雙縫干涉實驗中，若單色光源S到兩縫S1、S2距離相等，則觀察屏上中央明條紋位于圖中O處?，F(xiàn)將光源S向下移動到示意圖中的S位置，則(A) 中央明條紋也向下移動，且條紋間距不變 (B) 中央明條紋向上移動，且條紋間距不變(C) 中央明條紋向下移動，且條紋間距增大 (D) 中央明條紋向上移動，且條紋間距增大93677：把雙縫干涉實驗裝置放在折射率為n的水中，兩縫間距離為d，雙縫到屏的距離為D (D d)，所用單色光在真空中的波長為l，則屏上干涉條紋中相鄰的明紋之間的距離是(A) lD / (nd) (B) nlD/d (C) ld / (nD) (D) lD / (2nd) 3185圖103

5、185：在圖示三種透明材料構(gòu)成的牛頓環(huán)裝置中，用單色光垂直照射，在反射光中看到干涉條紋，則在接觸點P處形成的圓斑為(A) 全明(B) 全暗(C) 右半部明，左半部暗(D) 右半部暗，左半部明 113186：一束波長為l的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強，則薄膜最小的厚度為(A) l / 4 (B) l / (4n) (C) l / 2 (D) l / (2n) 123187：若把牛頓環(huán)裝置(都是用折射率為1.52的玻璃制成的)由空氣搬入折射率為1.33的水中，則干涉條紋(A) 中心暗斑變成亮斑 (B) 變疏 (C) 變密 (D) 間距不變

6、 133188：用劈尖干涉法可檢測工件表面缺陷，當波長為l的單色平行光垂直入射時，若觀察到的干涉條紋如圖所示，每一條紋彎曲部分的頂點恰好與其左邊條紋的直線部分的連線相切，則工件表面與條紋彎曲處對應的部分(A) 凸起，且高度為l / 4(B) 凸起，且高度為l / 2(C) 凹陷，且深度為l / 2(D) 凹陷，且深度為l / 4 3507圖143507：如圖所示，平板玻璃和凸透鏡構(gòu)成牛頓環(huán)裝置，全部浸入n1.60的液體中，凸透鏡可沿移動，用波長l500 nm(1nm=10-9m)的單色光垂直入射。從上向下觀察，看到中心是一個暗斑，此時凸透鏡頂點距平板玻璃的距離最少是(A) 156.3 nm (

7、B) 148.8 nm (C) 78.1 nm (D) 74.4 nm (E) 0 153689：在牛頓環(huán)實驗裝置中，曲率半徑為R的平凸透鏡與平玻璃扳在中心恰好接觸，它們之間充滿折射率為n的透明介質(zhì)，垂直入射到牛頓環(huán)裝置上的平行單色光在真空中的波長為l，則反射光形成的干涉條紋中暗環(huán)半徑rk的表達式為(A) rk = (B) rk = (C) rk = (D) rk = 165208：在玻璃(折射率n21.60)表面鍍一層MgF2 (折射率n21.38)薄膜作為增透膜。為了使波長為500 nm(1nm=109m)的光從空氣(n11.00)正入射時盡可能少反射，MgF2薄膜的最少厚度應是(A) 7

8、8.1 nm (B) ) 90.6 nm (C) 125 nm (D) 181 nm (E) 250nm 175324：把一平凸透鏡放在平玻璃上，構(gòu)成牛頓環(huán)裝置。當平凸透鏡慢慢地向上平移時，由反射光形成的牛頓環(huán)(A) 向中心收縮，條紋間隔變小 (B) 向中心收縮，環(huán)心呈明暗交替變化(C) 向外擴張，環(huán)心呈明暗交替變化 (D) 向外擴張，條紋間隔變大 185325：兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射。若上面的平玻璃慢慢地向上平移，則干涉條紋(A) 向棱邊方向平移，條紋間隔變小(B) 向棱邊方向平移，條紋間隔變大(C) 向棱邊方向平移，條紋間隔不變(D) 向遠離棱邊的方向平

9、移，條紋間隔不變(E) 向遠離棱邊的方向平移，條紋間隔變小 195326：兩塊平玻璃構(gòu)成空氣劈形膜，左邊為棱邊，用單色平行光垂直入射。若上面的平玻璃以棱邊為軸，沿逆時針方向作微小轉(zhuǎn)動，則干涉條紋的(A) 間隔變小，并向棱邊方向平移(B) 間隔變大，并向遠離棱邊方向平移(C) 間隔不變，向棱邊方向平移(D) 間隔變小，并向遠離棱邊方向平移 207936：由兩塊玻璃片(n11.75)所形成的空氣劈形膜，其一端厚度為零，另一端厚度為0.002 cm。現(xiàn)用波長為700 nm (1nm = 10- 9 m)的單色平行光，沿入射角為30角的方向射在膜的上表面，則形成的干涉條紋數(shù)為(A) 27 (B) 40

10、 (C) 56 (D) 100 213200：在邁克耳孫干涉儀的一條光路中，放入一折射率為n，厚度為d的透明薄片，放入后，這條光路的光程改變了(A) 2 ( n-1 ) d (B) 2nd (C) 2 ( n-1 ) d+l / 2 (D) nd (E) ( n-1 ) d 223516：在邁克耳孫干涉儀的一支光路中，放入一片折射率為n的透明介質(zhì)薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長l，則薄膜的厚度是(A) l / 2 (B) l / (2n) (C) l / n (D) 233353：在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，波長為l的單色光垂直入射在寬度為a4 l的單縫上，對應于衍射角為30的方向，

11、單縫處波陣面可分成的半波帶數(shù)目為3355圖(A) 2 個 (B) 4 個 (C) 6 個 (D) 8 個 3356圖243355：一束波長為l的平行單色光垂直入射到一單縫AB上，裝置如圖。在屏幕D上形成衍射圖樣，如果P是中央亮紋一側(cè)第一個暗紋所在的位置，則的長度為(A) l / 2 (B) l (C) 3l / 2 (D) 2l 253356：在如圖所示的單縫夫瑯禾費衍射實驗中，若將單縫沿透鏡光軸方向向透鏡平移，則屏幕上的衍射條紋(A) 間距變大 (B) 間距變小 (C) 不發(fā)生變化(D) 間距不變，但明暗條紋的位置交替變化 263520：根據(jù)惠更斯菲涅耳原理，若已知光在某時刻的波陣面為S，則

12、S的前方某點P的光強度決定于波陣面S上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到P點的(A) 振動振幅之和 (B) 光強之和 (C) 振動振幅之和的平方 (D) 振動的相干疊加273523：波長為l的單色平行光垂直入射到一狹縫上，若第一級暗紋的位置對應的衍射角為q=p / 6，則縫寬的大小為(A) l / 2 (B) l (C) 2l (D) 3 l 283631：在夫瑯禾費單縫衍射實驗中，對于給定的入射單色光，當縫寬度變小時，除中央亮紋的中心位置不變外，各級衍射條紋(A) 對應的衍射角變小 (B) 對應的衍射角變大(C) 對應的衍射角也不變 (D) 光強也不變 293715：一單色平行光束垂直照射在寬度為

13、1.0 mm的單縫上，在縫后放一焦距為2.0 m的會聚透鏡。已知位于透鏡焦平面處的屏幕上的中央明條紋寬度為2.0 mm，則入射光波長約為(A) 100 nm (B) 400 nm (C) 500 nm (D) 600 nm 303718：在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，若增大縫寬，其他條件不變，則中央明條紋(A) 寬度變小 (B) 寬度變大 (C) 寬度不變，且中心強度也不變(D) 寬度不變，但中心強度增大 315327：波長l=500nm(1nm=109m)的單色光垂直照射到寬度a=0.25 mm的單縫上，單縫后面放置一凸透鏡，在凸透鏡的焦平面上放置一屏幕，用以觀測衍射條紋。今測得屏幕上中央明條紋

14、一側(cè)第三個暗條紋和另一側(cè)第三個暗條紋之間的距離為d=12 mm，則凸透鏡的焦距f為(A) 2 m (B) 1 m (C) 0.5 m (D) 0.2 m (E) 0.1 m 5648、5649、5650圖325648：在如圖所示的單縫夫瑯禾費衍射裝置中，將單縫寬度a稍梢變寬，同時使單縫沿y軸正方向作微小平移(透鏡屏幕位置不動)，則屏幕C上的中央衍射條紋將(A) 變窄，同時向上移；(B) 變窄，同時向下移；(C) 變窄，不移動；(D) 變寬，同時向上移；(E) 變寬，不移 335649：在如圖所示的夫瑯禾費衍射裝置中，將單縫寬度a稍稍變窄，同時使會聚透鏡L沿y軸正方向作微小平移(單縫與屏幕位置不

15、動)，則屏幕C上的中央衍射條紋將(A) 變寬，同時向上移動 (B) 變寬，同時向下移動 (C) 變寬，不移動(D) 變窄，同時向上移動 (E) 變窄，不移動 345650：在如圖所示的單縫夫瑯禾費衍射裝置中，設中央明紋的衍射角范圍很小。若使單縫寬度a變?yōu)樵瓉淼?，同時使入射的單色光的波長l變?yōu)樵瓉淼? / 4，則屏幕C上單縫衍射條紋中央明紋的寬度Dx將變?yōu)樵瓉淼?A) 3 / 4倍 (B) 2 / 3倍 (C) 9 / 8倍 (D) 1 / 2倍 (E) 2倍 353204：測量單色光的波長時，下列方法中哪一種方法最為準確？(A) 雙縫干涉 (B) 牛頓環(huán) (C) 單縫衍射 (D) 光柵衍射 3

16、63212：一束平行單色光垂直入射在光柵上，當光柵常數(shù)(a + b)為下列哪種情況時(a代表每條縫的寬度)，k=3、6、9 等級次的主極大均不出現(xiàn)？(A) ab=2 a (B) ab=3 a (C) ab=4 a (D) ab=6 a 373213：一束白光垂直照射在一光柵上，在形成的同一級光柵光譜中，偏離中央明紋最遠的是 (A) 紫光 (B) 綠光 (C) 黃光 (D) 紅光 383214：對某一定波長的垂直入射光，衍射光柵的屏幕上只能出現(xiàn)零級和一級主極大，欲使屏幕上出現(xiàn)更高級次的主極大，應該(A) 換一個光柵常數(shù)較小的光柵 (B) 換一個光柵常數(shù)較大的光柵(C) 將光柵向靠近屏幕的方向移動

17、 (D) 將光柵向遠離屏幕的方向移動 393361：某元素的特征光譜中含有波長分別為l1450 nm和l2750 nm (1 nm10-9 m)的光譜線。在光柵光譜中，這兩種波長的譜線有重疊現(xiàn)象，重疊處l2的譜線的級數(shù)將是(A) 2 ，3 ，4 ，5 (B) 2 ，5 ，8 ，11(C) 2 ，4 ，6 ，8 (D) 3 ，6 ，9 ，12 403525：波長為l的單色光垂直入射于光柵常數(shù)為d、縫寬為a、總縫數(shù)為N的光柵上。取k=0，1，2，則決定出現(xiàn)主極大的衍射角q 的公式可寫成(A) N a sinq=kl (B) a sinq=kl (C) N d sinq=kl (D) d sinq=

18、kl 413635：在光柵光譜中，假如所有偶數(shù)級次的主極大都恰好在單縫衍射的暗紋方向上，因而實際上不出現(xiàn)，那么此光柵每個透光縫寬度a和相鄰兩縫間不透光部分寬度b的關(guān)系為(A) a=b (B) a=b (C) a=2b (D) a=3 b 423636：波長l=550 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=210-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到的光譜線的最大級次為(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5 435534：設光柵平面、透鏡均與屏幕平行。則當入射的平行單色光從垂直于光柵平面入射變?yōu)樾比肷鋾r，能觀察到的光譜線的最高級次k (A) 變小 (B) 變大 (C) 不

19、變 (D) 的改變無法確定 443162：在真空中波長為l的單色光，在折射率為n的透明介質(zhì)中從A沿某路徑傳播到B，若A、B兩點相位差為3p，則此路徑AB的光程為(A) 1.5 l (B) 1.5 l/ n (C) 1.5 n l (D) 3 l 453246：一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過一偏振片若以此入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測得透射光強度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強比值為 (A) 1 / 2 (B) 1 / 3 (C) 1 / 4 (D) 1 / 5 463368：一束光強為I0的自然光垂直穿過兩個偏振片，且此兩偏振片的偏振化方向成45角，則穿過

20、兩個偏振片后的光強I為 (A) (B) I0 / 4 (C) I 0 / 2 (D) I0 / 2 473542：如果兩個偏振片堆疊在一起，且偏振化方向之間夾角為60，光強為I0的自然光垂直入射在偏振片上，則出射光強為 (A) I0 / 8 (B) I0 / 4 (C) 3 I0 / 8 (D) 3 I0 / 4 483545：自然光以60的入射角照射到某兩介質(zhì)交界面時，反射光為完全線偏振光，則知折射光為 (A) 完全線偏振光且折射角是30(B) 部分偏振光且只是在該光由真空入射到折射率為的介質(zhì)時，折射角是30(C) 部分偏振光，但須知兩種介質(zhì)的折射率才能確定折射角(D) 部分偏振光且折射角是

21、30 49.3639：自然光以布儒斯特角由空氣入射到一玻璃表面上，反射光是 (A) 在入射面內(nèi)振動的完全線偏振光(B) 平行于入射面的振動占優(yōu)勢的部分偏振光(C) 垂直于入射面振動的完全線偏振光(D) 垂直于入射面的振動占優(yōu)勢的部分偏振光 二、填空題3671圖3619圖13619：波長為l的單色光垂直照射如圖所示的透明薄膜。膜厚度為e，兩束反射光的光程差d _。23671：單色平行光垂直入射到雙縫上。觀察屏上P點到兩縫的距離分別為r1和r2。設雙縫和屏之間充滿折射率為n的媒質(zhì)，則P點處二相干光線的光程差為_。33178：一雙縫干涉裝置，在空氣中觀察時干涉條紋間距為1.0 mm。若整個裝置放在水

22、中，干涉條紋的間距將為_mm。(設水的折射率為4/3)43500：在雙縫干涉實驗中，所用單色光波長為l562.5 nm (1nm10-9 m)，雙縫與觀察屏的距離D1.2 m，若測得屏上相鄰明條紋間距為Dx1.5 mm，則雙縫的間距d_。53504：在雙縫干涉實驗中，所用光波波長l5.461104 mm，雙縫與屏間的距離D300 mm，雙縫間距為d0.134 mm，則中央明條紋兩側(cè)的兩個第三級明條紋之間的距離為_。63683：在雙縫干涉實驗中，雙縫間距為d，雙縫到屏的距離為D (Dd)，測得中央零級明紋與第五級明之間的距離為x，則入射光的波長為_。73684在雙縫干涉實驗中，若兩縫的間距為所用

23、光波波長的N倍，觀察屏到雙縫的距離為D，則屏上相鄰明紋的間距為_。3189圖83189：用波長為l的單色光垂直照射如圖所示的牛頓環(huán)裝置，觀察從空氣膜上下表面反射的光形成的牛頓環(huán)。若使平凸透鏡慢慢地垂直向上移動，從透鏡頂點與平面玻璃接觸到兩者距離為d的移動過程中，移過視場中某固定觀察點的條紋數(shù)目等于_。93190一個平凸透鏡的頂點和一平板玻璃接觸，用單色光垂直照射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)，測得中央暗斑外第k個暗環(huán)半徑為r1。現(xiàn)將透鏡和玻璃板之間的空氣換成某種液體(其折射率小于玻璃的折射率)，第k個暗環(huán)的半徑變?yōu)閞2，由此可知該液體的折射率為_。107938：空氣中一玻璃劈形膜其一端厚度為零另一端

24、厚度為0.005 cm，折射率為1.5。現(xiàn)用波長為600nm(1nm=10 9m)的單色平行光，沿入射角為30角的方向射到劈的上表面，則在劈形膜上形成的干涉條紋數(shù)目為_。113194：在空氣中有一劈形透明膜，其劈尖角q1.010-4rad，在波長l700 nm的單色光垂直照射下，測得兩相鄰干涉明條紋間距l(xiāng)0.25 cm，由此可知此透明材料的折射率n_。3509圖123509：圖a為一塊光學平板玻璃與一個加工過的平面一端接觸，構(gòu)成的空氣劈尖，用波長為l的單色光垂直照射?？吹椒瓷涔飧缮鏃l紋(實線為暗條紋)如圖b所示。則干涉條紋上A點處所對應的空氣薄膜厚度為e_。133510：折射率分別為n1和n2

25、的兩塊平板玻璃構(gòu)成空氣劈尖，用波長為l的單色光垂直照射。如果將該劈尖裝置浸入折射率為n的透明液體中，且n2nn1，則劈尖厚度為e的地方兩反射3621圖光的光程差的改變量是_。143621：用波長為l的單色光垂直照射如圖所示的、折射率為n2的劈形膜(n1n2 ，n3n2)，觀察反射光干涉。從劈形膜頂開始，第2條明條紋對應的膜厚度e_。153622：用波長為l的單色光垂直照射折射率為n的劈形膜形成等厚干涉條紋，若測得相鄰明條紋的間距為l，則劈尖角q_。163693：分別用波長l1500 nm與波長l2600 nm的平行單色光垂直照射到劈形膜上，劈形膜的折射率為3.1，膜兩側(cè)是同樣的媒質(zhì)，則這兩種波

26、長的光分別形成的第七條明紋所對應的膜的厚度之差為_nm。173699：波長為l的平行單色光垂直照射到劈形膜上，劈尖角為q，劈形膜的折射率為n，第k級明條紋與第k5級明紋的間距是_。187946：一平凸透鏡，凸面朝下放在一平玻璃板上。透鏡剛好與玻璃板接觸。波長分別為l1600 nm和l2500 nm的兩種單色光垂直入射，觀察反射光形成的牛頓環(huán)。從中心向外數(shù)的兩種光的第五個明環(huán)所對應的空氣膜厚度之差為_nm。193201：若在邁克耳孫干涉儀的可動反射鏡M移動0.620 mm過程中，觀察到干涉條紋移動了2300條，則所用光波的波長為_nm。(1 nm=10-9 m)203203：用邁克耳孫干涉儀測微

27、小的位移。若入射光波波長l628.9 nm，當動臂反射鏡移動時，干涉條紋移動了2048條，反射鏡移動的距離d_。213378：光強均為I0的兩束相干光相遇而發(fā)生干涉時，在相遇區(qū)域內(nèi)有可能出現(xiàn)的最大光強是_。223517：在邁克耳孫干涉儀的一支光路上，垂直于光路放入折射率為n、厚度為h的透明介質(zhì)薄膜。與未放入此薄膜時相比較，兩光束光程差的改變量為_。233711：已知在邁克耳孫干涉儀中使用波長為l的單色光。在干涉儀的可動反射鏡移動距離d的過程中，干涉條紋將移動_條。243713：在邁克耳孫干涉儀的可動反射鏡移動了距離d的過程中，若觀察到干涉條紋移動了N條，則所用光波的波長l =_。253207：

28、在單縫的夫瑯禾費衍射實驗中，屏上第三級暗紋對應于單縫處波面可劃分為_個半波帶，若將縫寬縮小一半，原來第三級暗紋處將是_紋。263357：在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，設第一級暗紋的衍射角很小，若鈉黃光(l1589 nm) 中央明紋寬度為4.0 mm，則l2=442 nm (1 nm = 10-9 m)的藍紫色光的中央明紋寬度為_。273524：平行單色光垂直入射在縫寬為a=0.15 mm的單縫上。縫后有焦距為f=400mm的凸透鏡，在其焦平面上放置觀察屏幕?，F(xiàn)測得屏幕上中央明條紋兩側(cè)的兩個第三級暗紋之間的距離為8 mm，則入射光的波長為l=_。283633：將波長為l的平行單色光垂直投射于一狹縫上

29、，若對應于衍射圖樣的第一級暗紋位置的衍射角的絕對值為q，則縫的寬度等于_。293720：若對應于衍射角j =30，單縫處的波面可劃分為4個半波帶，則單縫的寬度a =_l ( l為入射光波長)。303742：在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，波長為l的單色光垂直入射在寬度a=5 l的單縫上。對應于衍射角j 的方向上若單縫處波面恰好可分成 5個半波帶，則衍射角j =_。5219圖315219：波長為l=480.0 nm的平行光垂直照射到寬度為a=0.40 mm的單縫上，單縫后透鏡的焦距為f=60 cm，當單縫兩邊緣點A、B射向P點的兩條光線在P點的相位差為p時，P點離透鏡焦點O的距離等于_。323362：

30、某單色光垂直入射到一個每毫米有800 條刻線的光柵上，如果第一級譜線的衍射角為30，則入射光的波長應為_。333637：波長為l的單色光垂直投射于縫寬為a，總縫數(shù)為N，光柵常數(shù)為d的光柵上，光柵方程(表示出現(xiàn)主極大的衍射角j應滿足的條件)為_。343638：波長為500 nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到光柵常數(shù)為1.010-4 cm的平面衍射光柵上，第一級衍射主極大所對應的衍射角j =_。353731：波長為l=550 nm(1nm=10-9m)的單色光垂直入射于光柵常數(shù)d=210-4 cm的平面衍射光柵上，可能觀察到光譜線的最高級次為第_級。365656：用波長為l的單色平行光垂直

31、入射在一塊多縫光柵上，其光柵常數(shù)d=3 mm，縫寬a=1 mm，則在單縫衍射的中央明條紋中共有_條譜線(主極大)。375659：可見光的波長范圍是400 nm 760 nm。用平行的白光垂直入射在平面透射光柵上時，它產(chǎn)生的不與另一級光譜重疊的完整的可見光光譜是第_級光譜。(1 nm =10-9 m)383164：若一雙縫裝置的兩個縫分別被折射率為n1和n2的兩塊厚度均為e的透明介質(zhì)所遮蓋，此時由雙縫分別到屏上原中央極大所在處的兩束光的光程差d_。393233：一束自然光從空氣投射到玻璃表面上(空氣折射率為1)，當折射角為30時，反射光是完全偏振光，則此玻璃板的折射率等于_。 403640：自然

32、光以布儒斯特角i0從第一種介質(zhì)(折射率為n1)入射到第二種介質(zhì)(折射率為n2)內(nèi)，則tg i0_三、計算題13182：在雙縫干涉實驗中，波長l550 nm的單色平行光垂直入射到縫間距a210-4 m的雙縫上，屏到雙縫的距離D2 m。求：(1) 中央明紋兩側(cè)的兩條第10級明紋中心的間距；(2) 用一厚度為e6.610-5 m、折射率為n1.58的玻璃片覆蓋一縫后，零級明紋將移到原來的第幾級明紋處？(1 nm = 10-9 m) 空氣3198圖23198： e0如圖所示，牛頓環(huán)裝置的平凸透鏡與平板玻璃有一小縫隙e0。現(xiàn)用波長為l的單色光垂直照射，已知平凸透鏡的曲率半徑為R，求反射光形成的牛頓環(huán)的各

33、暗環(huán)半徑。33660：用波長為500 nm (1 nm=10-9 m)的單色光垂直照射到由兩塊光學平玻璃構(gòu)成的空氣劈形膜上。在觀察反射光的干涉現(xiàn)象中，距劈形膜棱邊l = 1.56 cm的A處是從棱邊算起的第四條暗條紋中心(1) 求此空氣劈形膜的劈尖角q；(2) 改用600 nm的單色光垂直照射到此劈尖上仍觀察反射光的干涉條紋，A處是明條紋還是暗條紋？(3) 在第(2)問的情形從棱邊到A處的范圍內(nèi)共有幾條明紋？幾條暗紋？40470：用每毫米300條刻痕的衍射光柵來檢驗僅含有屬于紅和藍的兩種單色成分的光譜。已知紅譜線波長lR在 0.630.76mm范圍內(nèi)，藍譜線波長lB在0.430.49 mm范圍

34、內(nèi)。當光垂直入射到光柵時，發(fā)現(xiàn)在衍射角為24.46處，紅藍兩譜線同時出現(xiàn)。(1) 在什么角度下紅藍兩譜線還會同時出現(xiàn)？(2) 在什么角度下只有紅譜線出現(xiàn)？53211：(1) 在單縫夫瑯禾費衍射實驗中，垂直入射的光有兩種波長，l1=400 nm，l2=760 nm (1 nm=10-9 m)。已知單縫寬度a=1.010-2 cm，透鏡焦距f=50 cm。求兩種光第一級衍射明紋中心之間的距離。(2) 若用光柵常數(shù)d=1.010-3 cm的光柵替換單縫，其他條件和上一問相同，求兩種光第一級主極大之間的距離。63220：波長l=600nm(1nm=109m)的單色光垂直入射到一光柵上，測得第二級主極大

35、的衍射角為30，且第三級是缺級。(1) 光柵常數(shù)(a + b)等于多少？(2) 透光縫可能的最小寬度a等于多少？(3) 在選定了上述(a + b)和a之后，求在衍射角-j范圍內(nèi)可能觀察到的全部主極大的級次。73221：一束平行光垂直入射到某個光柵上，該光束有兩種波長的光，l1=440 nm，l2=660 nm (1 nm = 10-9 m)。實驗發(fā)現(xiàn)，兩種波長的譜線(不計中央明紋)第二次重合于衍射角j=60的方向上。求此光柵的光柵常數(shù)d。83738：用鈉光(l=589.3 nm)垂直照射到某光柵上，測得第三級光譜的衍射角為60。(1) 若換用另一光源測得其第二級光譜的衍射角為30，求后一光源發(fā)

36、光的波長。(2) 若以白光(400 nm760 nm) 照射在該光柵上，求其第二級光譜的張角。(1 nm= 10-9 m) 95536：設光柵平面和透鏡都與屏幕平行，在平面透射光柵上每厘米有5000條刻線，用它來觀察鈉黃光（l=589 nm）的光譜線。(1)當光線垂直入射到光柵上時，能看到的光譜線的最高級次km是多少？(2)當光線以30的入射角（入射線與光柵平面的法線的夾角）斜入射到光柵上時，能看到的光譜線的最高級次是多少？ (1nm=10-9m) 103530：一衍射光柵，每厘米200條透光縫，每條透光縫寬為a=210-3 cm，在光柵后放一焦距f=1 m的凸透鏡，現(xiàn)以l=600 nm (1

37、 nm=10-9 m)的單色平行光垂直照射光柵，求：(1) 透光縫a的單縫衍射中央明條紋寬度為多少？(2) 在該寬度內(nèi)，有幾個光柵衍射主極大？一、 選擇題13165：C；23611：B；33664：C；43169：D；53171：C；63172：B；73498：B；83612：B；93677：A；103185：D；113186：B；123187：C；133188：C；143507：C；153689：B；165208：B；175324：B；185325：C；195326：A；207936：A；213200：A；223516：D；233353：B；243355：B；253356：C；263520：

38、D；273523：C；283631：B；293715：C；303718：A；315327：B；325648：C；335649：A；345650：D；353204：D；363212：B；373213：D；383214：B；393361：D；403525：D；413635：B；423636：B；435534：B；443162：A；453246：A；463368：B；473542：A；483545：D；493639：C；二、填空題13619： 2.60 e23671： n(r2 r1 )33178： 0.75 43500： 0.45 mm 53504： 7.32 mm 63683： xd / (5D

39、) 73684： D / N 83189： 93190： 107938： 236 113194： 1.40 123509： 133510： 2 ( n 1) e l /2 或者 2 ( n 1) e + l /2 143621： 153622： 163693： 105 173699： 5l / (2nq) 187946： 225 193201： 539.1 203203： 0.664mm 213378： 4I0 223517： 2(n 1)h 233711： 2d /l 243713： 2d / N 253207： 6 263357： 3.0mm 273524： 500nm 283633： l

40、 / sinq 293720： 4 303742： 30 315219： 0.36mm 323362： 6250(或625 nm) 333637： d sinj =kl ( k =0，1，2，) 343638： 30 353731： 3 365656： 5 375659： 1 383164： (n1-n2)e或(n2-n1)e均可 393233： 403640： n2 / n1三、計算題13182：解：(1) Dx20 Dl / a0.11 m-4分(2) 覆蓋云玻璃后，零級明紋應滿足：(n1)er1r2 -2分設不蓋玻璃片時，此點為第k級明紋，則應有：r2r1kl -2分所以： (n1)e

41、= kl k(n1) e / l6.967 零級明紋移到原第7級明紋處-2分23198：解：設某暗環(huán)半徑為r，由圖可知，根據(jù)幾何關(guān)系，近似有： -3分再根據(jù)干涉減弱條件有： -4分式中為大于零的整數(shù)把式代入式可得：-2分(k為整數(shù)，且k2e0 / l)-1分33660：解：(1) 棱邊處是第一條暗紋中心，在膜厚度為e2l處是第二條暗紋中心，依此可知第四條暗紋中心處，即A處膜厚度：e4= 4.810-5 rad-5分(2) 由上問可知A處膜厚為：e43500 / 2 nm750 nm，對于l600 nm的光，連同附加光程差，在A處兩反射光的光程差為：，它與波長之比為。所以A處是明紋-3分(3)

42、棱邊處仍是暗紋，A處是第三條明紋，所以共有三條明紋，三條暗紋。-2分40470：解： a+b= (1 / 300) mm = 3.33 mm-1分(1) (a + b) siny =kl； kl= (a + b) sin24.46= 1.38 mm lR=0.630.76 mm；lB0.430.49 mm對于紅光，取k=2，則： lR=0.69 mm-2分對于藍光，取k=3，則： lB=0.46 mm-1分紅光最大級次 kmax= (a + b) / lR=4.8-1分取kmax=4則紅光的第4級與藍光的第6級還會重合設重合處的衍射角為y ，則：， y=55.9-2分(2)紅光的第二、四級與藍

43、光重合，且最多只能看到四級，所以純紅光譜的第一、三級將出現(xiàn)。 y1 = 11.9-2分 y3 = 38.4-1分53211：解：(1) 由單縫衍射明紋公式可知：(取k1 )-1分-1分 ， 由于： ， 所以： -1分； -1分則兩個第一級明紋之間距為：=0.27 cm-2分(2) 由光柵衍射主極大的公式： ；-2分且有：所以：=1.8 cm-2分63220：解：(1) 由光柵衍射主極大公式得：a + b =2.410-4 cm-3分(2) 若第三級不缺級，則由光柵公式得 由于第三級缺級，則對應于最小可能的a，j方向應是單縫衍射第一級暗紋：兩式比較，得：a = (a + b)/3=0.810-4

44、 cm-3分(3) ，(主極大)；，(單縫衍射極小) (k=1，2，3，.)因此 k=3，6，9， 缺級-2分又因為kmax=(ab) / l=4， 所以實際呈現(xiàn)k=0，1，2級明紋(k=4在p / 2處看不到)-2分73221：解：由光柵衍射主極大公式得：；-4分當兩譜線重合時有： j1= j2-1分即： -1分兩譜線第二次重合即是：， k1=6， k2=4 -2分由光柵公式可知d sin60=6l1 ； =3.0510-3 mm-2分83738：解：(1) (a + b) sinj = 3l a + b =3l / sinj ， j=60 -2分a + b =2l/sin； =30-1分3

45、l / sinj =2l/sin-1分l=510.3 nm-1分(2) (a + b) =3l / sinj =2041.4 nm-2分=sin-1(2400 / 2041.4) (l=400nm)-1分=sin-1(2760 / 2041.4) (l=760nm)-1分白光第二級光譜的張角： Dj = = 25-1分95536：解：光柵常數(shù)d=210-6 m -1分(1) 垂直入射時，設能看到的光譜線的最高級次為km，則據(jù)光柵方程有：dsinq = kml sinq kml / d 1 ， kmd / l=3.39 km為整數(shù)，有： km=3-4分(2) 斜入射時，設能看到的光譜線的最高級次為，則據(jù)斜入射時的光柵方程有： sinq1 =5.09； 為整數(shù)，有：=5-5分103530：解：(1) a sinj = kl tgj = x / f -2分當x f時， a x / f = kl ， 取k= 1有：x= f l / a= 0.03 m -1分中央明紋寬度為 Dx= 2x= 0.06 m -1分(2) ( a + b) sin j( ab) x / (f l)= 2.5 -2分取k = 2，共有k = 0，1，2 等5個主極大-2分