![《普通物理学》自测题10答案_第1页](http://file4.renrendoc.com/view3/M02/0F/36/wKhkFma9oBSAP_BRAAHilfec7P4436.jpg)
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文档简介
自测题10一、选择题1.(D)利用菲涅耳半波带法,由题意,则。2.(D) 中央明纹的线宽度为,若单缝宽度变为原来的,入射光波长变为原来的,则。3.(C) 中央明纹的线宽度为,当稍稍变宽,变小,即中央衍射条纹变窄;根据几何光学成像原理规律,沿主光轴入射的平行光应会聚于焦平面的焦点处,所以,只要透镜位置不动,缝上下平移对衍射条纹没有影响。4.(B) 光栅公式为:,从公式可以看出,光栅常数愈大,明条纹级数愈多,所以应换一个光栅常数较大的光栅。5.(A) 光栅公式,当与有简单整数比时,将出现缺级现象,所以排除(B)、(C)选项,因为所有偶数级次的主极大在每缝衍射的暗纹上,则为偶数,所以选择(A)选项。6.(E) 光强为的自然光通过偏振片后光强为,由题意,偏振光再通过偏振片后光强为。7.(B) 设第二个偏振片与第一个偏振片的夹角为,则光通过第一个偏振片后的光强为:,根据马吕斯定律,光通过第二个偏振片后的光强为:,光通过第三个偏振片后的光强为:依题意可知:,所以,得到:。8.(A) 由题意得透射光强最大则线偏振光全部投射,透射光强最小时线偏振光出现消光,光强为的自然光通过偏振片后光强为,线偏振光光强为,则,得。9.(B) 当入射角为布儒斯特角时,由于反射光较弱,不可能某一振动方向的光被完全反射,所以折射光仍为部分偏振光,又因为在入射角为布儒斯特角的情况下,反射光与折射光互相垂直,所以折射角为30°。10.(C) 理论和实验均证明,当入射角为布儒斯特角时,反射光中只有垂直于入射面的分振动,成为线偏振光,即垂直于入射面振动的完全偏振光。二、填空题1.子波;子波干涉(或答“子波相干叠加”).2.4;第一;暗. 因为屏上P点处为第二级暗纹,则,由半波带法单缝处波面相应地可划分为4个半波带。若单缝宽度缩小一半,有,可以看出P点将为第一级暗纹。3.1 设,,的第3级光谱线的衍射角为,的第2级光谱线的衍射角为。光栅常数为,则可见光第2级光谱的末端与第3级光谱的前端部分地重叠,所以只有第一级光谱是完整的。4.5. 根据缺级条件知第三级谱线与单缝衍射的第一暗纹重合(因而缺级)。可知在单缝衍射的中央明条纹内共有5条谱线,它们相应于(本题不用缺级条件也能解出)因为,故第三级谱线与单缝衍射第一个暗纹的衍射角相同,由此可知在单缝衍射中央明条纹中共有五条谱线,它们是:。5.2;.题10.2.5解图 如图题10.2.5解图所示,至少需要2块理想偏振片,其中透光轴与线偏振光振动方向的夹角为,第二块偏振片透过光轴与透光轴夹角为。设入射线偏振光原来的光强为,则透射光强,当时,即时,。6.31°;垂直于入射面. 因为反射出来的太阳光是完全偏振的,由布儒斯特定律可知,得,则太阳的仰角为31°,当光线以布儒斯特角入射时,反射光中只有垂直入射面的分振动,所以反射光中的矢量的方向垂直于入射面。7.如题10.2.1解图所示.题10.2.1解图8.传播速度;单轴三、计算题1.解:(1)由单缝衍射明纹公式可知(取k=1)所以设两第一明纹之间距为,则(2)由光栅衍射主极大公式得且有所以2.解(1)由光栅衍射主极大公式得(2)若第三级不缺级,由光栅公式得由于第三级缺级,对应于最小可能的a,方向应是单缝衍射第一级暗纹:,两式比较,得(3),(主极大),(单缝衍射极小),(k’=1,2,3,…)故…缺级又因为所以实际呈现级明纹。(在处看不到)3.解:设入射光中自然光的强度为,则总的入射光强为。(1)第一次最后出射光强为第二次出射光强为由,得,。(2)第一次穿过的光强为第二次相应有(3)第一次:第二次:4.解:(1)根据布儒斯特定律,有(2)令
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