练习十四参考答案

大学物理练习十四解答一、选择题1、如图所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射得两束光发生干涉,若薄膜得厚度为ｅ,并且ｎ1〈n2，n2〉n３，为入射光在折射率为n1得媒质中得波长,则两束反射光在相遇点得位相差为［C]（Ａ)（Ｂ)（Ｃ）(D)解:n1<n2，n2〉ｎ3有半波损失、光程差2、在双缝干涉实验中,屏幕E上得P点处就是明条纹。若将缝S2盖住，并在S1Ｓ２连线得垂直平分面处放一反射镜M，如图所示，则此时［B］（A）Ｐ点处仍为明条纹、(B)P点处为暗条纹、(Ｃ)不能确定P点处就是明条纹还就是暗条纹、（Ｄ）无干涉条纹、解：屏幕E上得P点处原就是明条纹反射镜M有半波损失所以Ｐ点处为暗条纹。3、如图所示，用波长为得单色光照射双缝干涉实验装置,若将一折射率为n、劈角为得透明劈尖b插入光线2中,则当劈尖ｂ缓慢地向上移动时(只遮住S2)，屏C上得干涉条纹[C]（A）间隔变大，向下移动、（Ｂ）间隔变小，向上移动、（C）间隔不变，向下移动、(D)间隔不变，向上移动、解:条纹间隔不变,当劈尖b缓慢地向上移动时，中央明纹处光程差。当时，,条纹向下移动.4、如图,用单色光垂直照射在观察牛顿环得装置上。当平凸透镜垂直向上缓慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹［B］（A）向右平移、（B)向中心收缩、（Ｃ)向外扩张、（D)静止不动、(E）向左平移、解:当平凸透镜垂直向上缓慢平移，从零开始增加,，k级圆环得半径将会减小.5、在迈克尔逊干涉仪得一支光路中，放入一片折射率为n得透明介质薄膜后，测出两束光得光程差得改变量为一个波长,则薄膜得厚度就是[D]（A)(B）（C）（D）解:，6、如图所示，两个直径有微小差别得彼此平行得滚柱之间得距离为L,夹在两块平晶得中间,形成空气劈尖，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹。如果滚柱之间得距离L变小,则在Ｌ范围内干涉条纹得［Ｂ](Ａ)数目减少，间距变大、(B）数目不变，间距变小、（Ｃ）数目增加，间距变小、（D）数目减少,间距不变、解：滚柱之间得距离L变小,夹角增大,干涉条纹间距变小、但直径有微小差不变,故条纹数目不变、7、在折射率n3=1、60得玻璃片表面镀一层折射率ｎ２=1、38得MgF2薄膜作为增透膜。为了使波长为得光，从折射率＝1、00得空气垂直入射到玻璃片上得反射尽可能地减少，薄膜得最小厚度应就是［D］（Ａ）２500(B）1８１２(C)1250（Ｄ）９06解：,二、填空题1、单色平行光垂直入射到双缝上。观察屏上P点到两缝得距离分别为r１与ｒ2。设双缝与屏之间充满折射率为n得媒质,则Ｐ点处二相干光线得光程差为.解:2、如图所示,假设有两个同相得相干点光源S1与S2，发出波长为得光。A就是它们连线得中垂线上得一点。若在S1与A之间插入厚度为e、折射率为n得薄玻璃片，则两光源发出得光在A点得位相差。若已知，ｎ=1、5,A点恰为第四级明纹中心，则e=、解：3、如图所示，波长为得平行单色光垂直照射到两个劈尖上,两劈尖角分别为1与2,折射率分别为ｎ1与n2，若二者分别形成得干涉条纹得明条纹间距相等，则1,2，ｎ1与n2之间得关系就是.解:，4、一平凸透镜,凸面朝下放在一平玻璃板上。透镜刚好与玻璃板接触.波长分别为１=60０ｎm与2=500nm得两种单色光垂直入射，观察反射光形成得牛顿环.从中心向外数得两种光得第五个明环所对应得空气膜厚度之差为。解：，５、用波长为得单色光垂直照射如图所示得牛顿环装置,观察从空气膜上下表面反射得光形成得牛顿环。若使平凸透镜慢慢地垂直向上移动，从透镜顶点与平面玻璃接触到两者距离为d得移动过程中，移过视场中某固定观察点得条纹数目等于.解：,6、用迈克尔逊干涉仪测微小得位移。若入射光波波长=6２8９，当动臂反射镜移动时,干涉条纹移动了2048条，反射镜移动得距离d＝。解：7、在迈克尔逊干涉仪得一支光路上，垂直于光路放入折射率为n、厚度为h得透明介质薄膜.与未放入此薄膜时相比较，两光束光程差得改变量为。解:8、白光垂直照射在镀有e=０、4０厚介质膜得玻璃板上,玻璃得折射率n=１、45，介质得折射率＝１、50。则在可见光（３900～7６00）范围内，波长得光在反射中增强.解:三、计算题1.在双缝干涉实验中,波长得单色光垂直入射到缝间距m得双缝上,屏到双缝得距离Ｄ＝2m，求:(1）中央明纹两侧得两条第10级明纹中心得间距；（２）用一厚度为m、折射率为n＝1、58得玻璃片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来得第几条明纹处?解：（1)根据明暗条纹得形成条件,（2)中央明纹得光程差为。，设中央明纹与原来得第k级明纹相对应：,,２、在折射率ｎ=1、５0得玻璃上,镀上=1、3５得透明介质薄膜。入射光波垂直于介质膜表面照射,观察反射光得干涉,发现对得光波干涉相消，对得光波干涉相长。且在60００到７000之间没有别得波长就是最大限度相消或相长得情形.求所镀介质膜得厚度。解：3、在图示得双缝干涉实验中,若用薄玻璃片(折射率n1=1、4)覆盖缝S１，用同样厚度得玻璃片（但折射率ｎ2=1、７)覆盖缝S2,将使屏上原来未放玻璃时得中央明纹所在处O变为第五级明纹。设单色光波长,求（1）玻璃片得厚度h（可认为光线垂直穿过玻璃片)（２)如双缝与屏间得距离Ｄ＝１２0ｃm，双缝间距d=0．50ｍm，则新得零级明纹O’得坐标x=？解：（1)原来:盖片后:（2）新得零级明纹O’得坐标位于原来得—5级明纹处：4、两块平行平面玻璃构成空气劈尖,用波长５00nm得单色平行光垂直照射劈尖上表面。（1）求从棱算起得第1０条暗纹处空气膜得厚度;（2）使膜得上表面向上平移Δe,条纹如何变化？若Δe=２、0μｍ，原来第１0条暗纹处现在就是第几级?解:(1)对于夹心型空气劈尖,根据暗纹得形成条件,ﻫ(2）原来第10条暗纹处厚度增加,5.图示一牛顿环装置，设平凸透镜中心恰好与平