大学物理课后练习十五

大学物理课后练习十五班级：学号：姓名：一、选择题：1、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。（）2、在双缝干涉实验中，若单色光源S到两缝S1S2的距离相等，则观察屏上中央明纹位于图中O处，现将光源S向下移动到图中S位置，则：(A)中央明纹向下移动，且条纹间距不变；(B)中央明纹向上移动，且条纹间距增大；(C)中央明纹向下移动，且条纹间距增大；(D)中央明纹向上移动，且条纹间距不变。（）3、在双缝干涉实验中，双缝间距为2mm，双缝与屏的间距为300cm，入射光的波长为600nm，在屏上形成的干涉图样的明条纹间距为（91nm10m）。（A）4.5mm；（B）0.9mm；（C）3.1mm；（D）1.2mm。（）4、在折射率为n1.68的平板玻璃表面涂一层折射率为n=1.38的MgF2透明薄膜，可以减少玻璃表面的反射光。若用波长500nm（91nm10m）的单色光垂直入射，为了尽量减少反射，则MgF2薄膜的最小厚度应是：（A）90.6nm；(B)78.1nm；(C)181.2nm；(D)156.3nm。（）5、用单色光垂直照射在观察牛顿环装置上，设其平凸透镜可以在垂直方向上移动，在透镜离开平玻璃过程中，可以观察到这些环状干涉条纹将：（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。（）二、填空题：1、在双缝干涉实验中，所用单色光波长562.5nm，双缝与观察屏的距离D=1.2m，若测得屏上相邻明条纹间距Δx=1.5mm，则双缝的间距dmm。2、如图2，在双缝干涉实验中，若把厚度为e、折射率为n的半圆筒形薄云母片覆盖在1S缝上，中央明条纹将向移动；覆盖云母片后，两束相干光到原中央明条纹O处的光程差为。3、如图3所示，在双缝干涉实验中SS1=SS2，用波长为的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹。已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为，若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率为n。4、在垂直照射的劈尖干涉实验中，当劈尖的夹角变大时，干涉条纹将劈棱方向移动（填“朝向”、“反向”或“不变”），相邻条纹间的距离将。（填“变大”、“变小”或“不变”）5、在空气中有一劈尖形透明物，其劈尖角41.010弧度，在波长700nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距0.25cml，此透明材料的折射率为n。6、在迈克耳逊干涉仪的一条光路中，放入一厚度为d，折射率为n的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了。图2图3三、计算题：1、在Si的平表面上形成了一层厚度均匀的SiO2的薄膜，为了测量薄膜厚度，将它的一部分腐蚀成劈形（示意图中的AB段）。现用波长为600nm的平行光垂直照射，观察反射光形成的等厚干涉条纹。在图中AB段共有8条暗纹，且B处恰好是一条暗纹，求薄膜的厚度。（Si折射率为3.42，SiO2折射率为1.50）。2、在图示的双缝干涉实验中，若用半圆筒形薄玻璃片（折射率11.4n）覆盖缝1S，用同样厚度的玻璃片（折射率21.7n）覆盖缝2S，将使屏上原来未放玻璃时的中央明条纹所在处O变为第五级明纹。设单色光波长480nm，求玻璃片的厚度d。3、白色平行光垂直入射到间距为0.25mma的双缝上，距缝50cm处放置屏幕，分别求第一级和第五级明纹彩色带的宽度。（设白光的波长范围是从400nm到760nm）。4、两块平板玻璃构成一空气劈尖，长L=4cm，一端夹任一金属丝，如图所示，现以波长为589nm的钠光垂直入射，（1）若观察到相邻明纹（或暗纹）间距离0.1mml，求金属丝的直径?d（2）将金属丝通电，受热膨胀，直径增大，在此过程中，从玻璃片上方离劈棱距离为L2的固定观察点上发现干涉条纹向左移动2条，问金属丝的直径膨胀了多少？5、透镜表面通常覆盖着一层MgF2（n=1.38小于透镜的折射率）的透明薄膜，为的是利用干涉来降低玻璃表面的反射，为使氦氖激光器发出的波长为632.8nm的激光毫不反射地透过，试求此薄膜必须有多厚？最薄厚度为多少？（设光线垂直入射）