大学物理 练习6 光的干涉
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班级______________学号____________姓名________________
练习六 光的干涉
一、选择题
1.在折射率n=的厚玻璃中,有一层平行玻璃表面的厚度为mm d 3105.0-⨯=的空气隙,
今以波长λ=400nm 的平行单色光垂直照射厚玻璃表面,如图所示,则从玻璃右侧向玻
璃看去,视场中将呈现( )
A 、亮影;
B 、暗影;
C 、明暗相间的条纹;
D 、均匀明亮。 2. 在双缝干涉实验中,为使屏上的干涉条纹间距变大,可以采取的办法是 ( )
(A )使屏靠近双缝; (B )使两缝的间距变小;
(C )把两个缝的宽度稍微调窄; (D )改用波长较小的单色光源。
3.在双缝干涉实验中,若单色光源S 到两缝1S 、2S 距离相等,则观察屏上中央明纹中心位于图中O 处,
现将光源S 向下移动到示意图中的S '位置,则 ( )
(A )中央明条纹向下移动,且条纹间距不变; (B )中央明条纹向上移动,且条纹间距增大; (C )中央明条纹向下移动,且条纹间距增大; (D )中央明条纹向上移动,且条纹间距不变。
4.用单色光垂直照射牛顿环装置,设其平凸透镜可以在垂直的方向上移动,在透镜离开平玻璃的过程中,
可以观察到这些环状干涉条纹 ( )
(A )向右平移; (B )向中心收缩; (C )向外扩张; (D )向左平移。
5.如图所示,波长为λ的平行单色光垂直入射在折射率为2n 的薄膜上,经上下两个表面
反射的两束光发生干涉。若薄膜厚度为e ,而且321n n n >>,则两束反射光在相遇点的
位相差为( )
(A )λπ/42e n ; (B )λπ/22e n ; (C )λππ/42e n +; (D )λππ/42e n +-。
6.两个直径相差甚微的圆柱体夹在两块平板玻璃之间构成空气劈尖,如图所示,单色光垂直照射,可看到
等厚干涉条纹,如果将两个圆柱之间的距离L 拉大,则L 范围内的干涉条纹
( )
(A )数目增加,间距不变; (B )数目增加,间距变小;
(C )数目不变,间距变大; (D )数目减小,间距变大。 二、填空题
1.双缝干涉实验中,若双缝间距由d 变为d ',使屏上原第十级明纹中心变为第五级明纹中心,则='d d : ;若在其中一缝后加一透明媒质薄片,使原光线光程增加λ5.2,则此时屏中心处为第 级 纹。
2.用600=λnm 的单色光垂直照射牛顿环装置时,第4级暗纹对应的空气膜厚度为_________m 。
3.在牛顿环实验中,平凸透镜的曲率半径为,当用某种单色光照射时,测得第k 个暗纹半径为,第k +10个
暗纹半径为,则所用单色光的波长为___________nm 。
4.在垂直照射的劈尖干涉实验中,当劈尖的夹角变大时,干涉条纹将向 方向移动,相邻条纹间的距离
将变 。
5.在空气中有一劈尖形透明物,其劈尖角rad 100.14
-⨯=θ,在波长700=λnm 的单色光垂直照射下,测
得干涉相邻明条纹间距l=,此透明材料的折射率n =___________。
三、计算题
1.用很薄的云母片(n =纹的位置上。如果入射光波长为550nm ,试问此云母片的厚度为多少
S S 3
n e
2.薄钢片上有两条紧靠的平行细缝,用波长λ=的平面光波正入射到钢片上屏幕距双缝的距离为D=,测得中央明条纹两侧的第五级明纹的距离mm X 0.12=∆ ,求
(1)两缝间的距离;
(2)从任一明条纹(计作0)向一边数到第20条明条纹,共经过多大距离;
(3)如果使光波斜射到钢片上,条纹间的距离如何改变
3.利用劈尖的等厚干涉条纹可以测得很小的角度。今在很薄的劈尖玻璃板上,垂直地射入波长为的钠光,相邻暗条纹间距离为,玻璃的折射率为,求此劈尖的夹角。
4.柱面平凹透镜A ,曲率半径为R ,放在平玻璃片B 上,如图所示。现用波长为λ的平行单色光自上方垂直往下照射,观察A 和B 间空气薄膜的反射光的干涉条纹。设空气膜的最大厚度λ2=d 。
(1)求明条纹极大位置与凹透镜中心线的距离r ; (2)共能看到多少条明条纹;
(3)若将玻璃片B 向下平移,条纹如何移动