大学物理习题册(下)1 联系客服

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18. 用波长为589.3nm钠黄光垂直入射在每毫米有500条缝的光栅上,则衍射第一级主极大的衍射角为:[ BB ]

(A) 21.7° (B) 17.1° (C) 33.6° (D) 8.4°

?419. 波长??550nm单色光垂直入射于光栅常数d?2?10cm的平面衍射光栅上,可能

观察到的光谱线的最大级次为: [ BB ]

(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 5

20. 一束平行单色光垂直入射在光栅上,当光栅常数(a+b)为下列哪种情况时(a代表每条缝的宽度),k=3、6、9等级次的主极大均不出现: [ BB ] (A) a+b=2a (B) a+b=3a (C) a+b=4a (D) a+b=6a

21. 一束白光垂直照射在一光栅上,在形成的同一级光栅光谱中,偏离中央明纹最远的光应该是:[ DD ]

(A) 紫光 (B) 绿光 (C) 黄光 (D) 红光

22. 设光栅平面、透镜均与屏幕平行。则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为倾斜入射时,能观察到的光谱线的最高级数k:[ BB ]

(A) 变小 (B) 变大 (C) 不变 (D) 改变无法确定

23. 若用衍射光栅准确测定一单色光的波长,在下列各种光栅常数的光栅中选用哪一种最好?[ DD ]

(A) 1.0?10mm (B) 5.0?10mm (C) 1.0?10mm (D) 1.0?10mm 24. 在双缝干涉实验中,用单色自然光在屏上形成干涉条纹。若在两缝后新放置一个偏振片,则屏上:[ BB ]

(A) 干涉条纹间距不变,且明纹亮度加强; (B) 干涉条纹间距不变,但明纹亮度减弱 (C) 干涉条纹的间距变窄,且明纹的亮度减弱 (D) 无干涉条纹

25. 光强为I0的自然光依次通过两个偏振片P1和P2,P1和P2的偏振化方向的夹角??30,则透射偏振光的强度I是:[ EE ] (A)

I04.??1?1?2?3; (B)

3I04; (C)

3I02; (D)

I08; (E)

3I08

26. 使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2,P1和P2的偏振化方向与原入射光光矢振动方向的夹角分别是?和90,则通过这两个偏振片后的光强I是:[ CC ] (A) I0cos?/2; (B) 0; (C) I0sin(2?)/4; (D)I0sin?/4; (E)I0cos?

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27. 一束自然光自空气射向一块平玻璃(如图),设入射角等于布儒斯特角i0,则在界面2的反射光是:[ BB ] (A)自然光;

(B)完全偏振光且光矢量振动方向垂直于入射面; (C)完全偏振光且光矢量振动方向平行于入射面; (D)部分偏振光。

28. 自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时,反射光为完全偏振光,由此可知折射光为:[ DD ]

(A)完全偏振光,且折射角是30°;

(B)部分偏振光,且只在该光由真空入射到折射率为3的介质时,折射角是30°; (C)部分偏振光,但须知两种介质的折射率才能确定折射角; (D)部分偏振光,且折射角是30°。

29. 两偏振片堆叠在一起,一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动180°时透射光强度发生变化为:B (A) 光强单调增加。

(B) 光强先增加,后有减小至零 (C) 光强先增加,后减小,再增加

(D) 光强先增加,然后减小,再增加,再减小至零

30. 一束自然光自空气射向 一块平板玻璃(如图),设入射角等于布儒斯特角i0 ,则在界面2的反射光是:[ BB ] (A)自然光

(B) 完全偏振光且光矢量的振动方向垂直入射面 (C) 完全偏振光,且光矢量的振动方向平行入射面 (D) 部分偏振光 二、填空题

1.相干光满足的条件是1)频率相同;2)位相差恒定;3)光矢量振动方向平行,,有两束相干光, 频率为?,初相相同,在空气中传播,若在相遇点它们几何路程差为r?r, 则相21位差???2??c(r2?r1)。

2. 光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时,在相遇区域内有可能出现的最大光强是

4I0可能出现的最小光强O

3. 薄钢片上有两条紧靠着的平行细缝,用双缝干涉方法来测量两缝间距。如果用波长

??546.1nm的单色光照射,双缝与屏的距离D?300mm。测得中央明条纹两侧的两个第

五级明条纹的间距为12.2mm,则两缝间距离为 0.134 mm

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4. 试分析在双缝实验中,当作如下调节时,屏幕上的干涉条纹将如何变化? (A)双缝间距变小:条纹变宽 ;; (B)屏幕移近: 条纹变窄; (C)波长变长:条纹变宽 ;

(D)如图所示,把双缝中的一条狭缝挡住,并在两缝垂直平分线上放一块平面反射镜:看到的明条纹亮度暗一些,与杨氏双缝干涉相比较,明暗条纹相反

(E)将光源S向下移动一定距离:与移动前相比,干涉条纹将上移 。(填“上移”、“下移”或“不动”)

5. 若将双缝干涉实验从空气移入水面之下进行,则干涉条纹间的距离将 变小 (填“变大”、“变小”或“不变”)

6. 在双缝干涉实验中,用白光照射时,明纹会出现彩色条纹,明纹内侧呈 紫 色;如果用纯红色滤光片和纯蓝色滤光片分别盖住两缝,则不能 产生干涉条纹。(填“能”或“不能”)

7. 在牛顿环装置的平凸透镜和平板玻璃间充以某种透明液体,观测到第10个明环的直径由充液前的14.8 cm变成充液后的12.7 cm,则这种液体的折射率n=1.36

8. 用波长为?的单色光垂直照射如图的劈尖膜(n1>n2>n3),观察反射光干涉。从劈尖顶开始算起,第二条明纹中心所对应的膜厚度e??/2n2

9. 氟化镁增透膜的折射率为n2,当用在真空中波长为λ的单色光垂直入射时,其透射光的光程差为2n2d??/2。

?410. 在空气中有一劈尖形透明物,其劈尖角??1.0?10rad,在波长??700nm的单色

光垂直照射下,测得干涉相邻明条纹间距l=0.25cm,此透明材料的折射率为n=1.4 11. 波长?=600nm的单色光垂直照射到牛顿环的装置上,第二级明纹与第五级明纹所对应的空气膜厚度之差△e=900 nm。

12. 空气劈尖干涉实验中,如将劈尖中充水,则条纹宽度将变密 (填“变密”、“变疏”或“不变”)

13. 惠更斯引进 子波__的概念提出了惠更斯原理,菲涅耳再用子波相干叠加_的思想补充了惠更斯原理,发展成了惠更斯-菲涅耳原理。

14. 平行单色光垂直入射于单缝上,观察夫琅和费衍射,若屏上P点处为第二级暗纹,则单缝处波面相应地可划分为__44 _个半波带;若将单缝缩小一半,P点将是_1 1 _级__暗暗__纹,若衍射角?增加,则单缝被分成的半波带数将_增加 增加 _,每个半波带的面积_减小 减小 (与4个半波带时的面积相比),相应明纹亮度_减弱 减弱 _。

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15. 测量未知单缝宽度a的一种方法是:用已知波长?的平行光垂直入射在单缝上,在距单

3缝的距离为D处测出衍射花样的中央亮纹宽度L,(实验上应保证D?10a,或D为几米),

则由单缝衍射的原理可计算出a与?、D和L的关系为:a?2D?/L16. 如果单缝夫琅和费衍射的第一级暗纹发生在衍射角为 30°的方向上,所用单色光波长??500nm,则单缝宽度为 1μm 。

17. 当把单缝衍射装置放在水中时,衍射图样发生的变化是条纹间距 变窄 变窄 。用公式asin??(2k?1)?2来测定光的波长,测出光的波长是光在__ 水中水中___的波长。

18. 在单缝夫琅和费衍射示意图中,所画出的各条正入射光线间距相等,那末光线1与3在幕上P点上相遇时的位相差为 2π 2π ,P点应为___暗点暗点___(在该方向上,单缝可分为4个半波带)。

19. 波长为?的单色平行光,经圆孔(直径为D)衍射后,在屏上形成同心圆形状(或圆环)的明暗条纹,中央亮班叫 爱里斑 爱里斑 ,根据瑞利判据,圆孔的最小分辨角??????1.22?/D。

20. 通常亮度下,人眼瞳孔直径约3mm,人眼的最小分辨角是???1.22?/D。远处两根细丝之间的距离为2.0mm,离开 8.93m 恰能分辨。(人眼视觉最敏感的黄绿光波长

??550nm)

21. 平面衍射光栅宽2cm,共有8000条缝。用钠黄光(589.3nm)垂直照射,可观察到光谱线最大级次为 4 级,对应衍射角为 70o

22. 波长为500nm单色光垂直入射到光栅常数为1.0?10cm的衍射光栅上,第一级衍射主极大所对应的衍射角????30?。

23. 若光栅的光栅常数为(a+b),透光缝宽为a,则同时满足asin??k'?和

(a?b)sin??k?时,会出现缺级现象,如果b=a,则光谱中缺k??2,?4,?级。如果

?4b=2a,缺k??3,?6,?级

24. 氢放电管发出的光垂直照射到某光栅上,在衍射角?=410的方向上看到?1?656.2nm和?2?410.1nm的谱线相重合,则光栅常数最小为5.0?10?6m

25. 单色光垂直入射在光栅上,衍射光谱中共出现5条明纹,若已知此光栅缝宽度与不透明部分宽度相等,那么在中央明纹同一侧的两条明纹分别是第 1 级和第3 级谱线。 26.马吕斯定律的数学表达式为I?I0cos?。式中I为通过检偏器的透射光的强度,I0为入射线偏振光的强度;?为入射光矢量的_振动方向_和检偏器__偏振化_方向之间的夹角 27.两个偏振片堆叠在一起,偏振化方向相互垂直,若一束强度为I0的线偏振光入射,其光

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