普通物理（下）课件：10+光学阶段练习题（to学生）

1、1、彩色电视发射机常用三基色的分光系统，系用镀膜彩色电视发射机常用三基色的分光系统，系用镀膜方法进行分色。现要求红光波长为方法进行分色。现要求红光波长为600nm，绿光的为，绿光的为520nm，玻璃的折射率，玻璃的折射率n3 =1.5，膜材料的，膜材料的n2=2.12。空气空气的折射率为的折射率为n1 ，设入射角设入射角i =450 。试求：试求：膜的厚度。膜的厚度。 白光白光红光红光绿光绿光兰光兰光i解：解：光程差为：光程差为：321nnn 要考虑半波损失要考虑半波损失2sin222122rinnd24d 对于对于红红光光k=1,2,.明纹条件：明纹条件：k=1取取对于对于绿绿光光kr 8)

2、12(kd nmd75 nmd65 2：用波长为用波长为 的单色光垂直照射到空气劈尖上，从反的单色光垂直照射到空气劈尖上，从反射光中观察干涉条纹，距顶点为射光中观察干涉条纹，距顶点为L处处是暗条纹，使劈尖角是暗条纹，使劈尖角 连续变大，直连续变大，直到该点处再次出现暗条纹为止。劈尖到该点处再次出现暗条纹为止。劈尖角的改变量角的改变量是是:L L2)k1k(L2k1k 3：如图半导体测硅片表面氧化膜，腐蚀成劈尖形，用如图半导体测硅片表面氧化膜，腐蚀成劈尖形，用钠光钠光 5893 照射，在氧化膜表面恰好看到五个明照射，在氧化膜表面恰好看到五个明纹。求（纹。求（1）最大膜厚）最大膜厚dmax；（2）

3、若若d=0.6 m用绿用绿光光 550nm，可见几条亮纹？可见几条亮纹？1n15 . 1n252. 1n3氧化膜氧化膜硅硅07857maxdA可见四条亮条纹可见四条亮条纹4：一曲率半径为一曲率半径为R2.75103m的平凹透镜覆盖在的平凹透镜覆盖在平板玻璃上，在空气隙中充满析射率为平板玻璃上，在空气隙中充满析射率为1.62的液的液体，空气隙的最大厚度体，空气隙的最大厚度d0=1.82微米，今垂直投射微米，今垂直投射波长为波长为589nm的钠黄光，试求：的钠黄光，试求：（1）干涉条纹的形状和分布；）干涉条纹的形状和分布；（2）最多能观察到的暗条纹数；）最多能观察到的暗条纹数；（3）零级条纹的位置

4、。）零级条纹的位置。5：在双缝干涉实验中，屏幕在双缝干涉实验中，屏幕E上的上的P点处是明条点处是明条纹若将缝纹若将缝S2盖住，并在盖住，并在S1 S2连线的垂直平分面处放连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面一高折射率介质反射面M，如图所示，则此时：，如图所示，则此时： (A) P点处仍为明条纹点处仍为明条纹 (B) P点处为暗条纹点处为暗条纹 (C) 不能确定不能确定P点处的明暗点处的明暗 (D) 无干涉条纹无干涉条纹 P E M S1 S2 S 答：答：B 1、在单缝夫琅和费衍射中，波长为、在单缝夫琅和费衍射中，波长为 的单色光的单色光垂直入射到单缝上，对应于衍射角为垂直入射到单缝上，对

5、应于衍射角为30的方向上，的方向上，若单缝处波面可分成若单缝处波面可分成3个半波带，则缝宽度等于个半波带，则缝宽度等于（ ）？）？(书中书中11-4题题) 3 2、如图示，单缝夫琅和费衍射中，波长为、如图示，单缝夫琅和费衍射中，波长为 的的单色光垂直入射到单缝上，若单色光垂直入射到单缝上，若P点是衍射条纹中的中点是衍射条纹中的中央明纹旁第二个暗条纹的中心，则由单缝边缘的央明纹旁第二个暗条纹的中心，则由单缝边缘的A、B两点分别到达两点分别到达P点的衍射光线光程差等于（点的衍射光线光程差等于（ ）？）？ 2fjPABa 例题例题3、在单缝夫琅和费衍射中，所画出的各条正入、在单缝夫琅和费衍射中，所画

6、出的各条正入射光线间距相等为半波带，则光线射光线间距相等为半波带，则光线1和光线和光线3在屏上在屏上P点相遇时的位相差位（点相遇时的位相差位（ ），）， P点应为（点应为（ ）点。）点。 2暗暗例题例题4、在单缝夫琅和费衍射中，设第一级暗纹的衍射、在单缝夫琅和费衍射中，设第一级暗纹的衍射角很小角很小,若钠黄光若钠黄光(5890A)的中央明纹的宽度为的中央明纹的宽度为4.0mm，则波长为则波长为4420 A的蓝紫色光的中央明纹宽度为的蓝紫色光的中央明纹宽度为（ ）？）？3.0mmfjxP1235例题例题5、波长为、波长为5000埃的单色光垂直照射到宽度为埃的单色光垂直照射到宽度为0.25mm的单缝上，单缝后放一凸透镜，在凸透镜的的单缝上，单缝后放一凸透镜，在凸透镜的焦平面上放置一屏幕，用以观察衍射条纹，今测得焦平面上放置一屏幕，用以观察衍射条纹，今测得中央明条纹两侧第三级暗条纹之间的宽度为中央明条纹两侧第三级暗条纹之间的宽度为12mm，则凸透镜的焦距为（则凸透镜的焦距为（ ）？）？(A)2m; (B)1m; (C)0.5m; (D)0.2m; (E)0.1mB例题例题6、单缝夫琅和费衍射实