PAGE1PAGE1第十七章光的干涉一.選擇題1．在真空中波長為的單色光，在折射率為n的均勻透明介質(zhì)中從A沿某一路徑傳播到B，若A，B兩點的相位差為3，則路徑AB的長度為：（D）A.1.5B.1.5nC.3D.1.5/n解：所以本題答案為D。2．在楊氏雙縫實驗中，若兩縫之間的距離稍為加大，其他條件不變，則干涉條紋將（A）A.變密B.變稀C.不變D.消失解：條紋間距，所以d增大，變小。干涉條紋將變密。本題答案為A。選擇題3圖3．在空氣中做雙縫干涉實驗，屏幕E上的P處是明條紋。若將縫S2蓋住，并在S1、S2連線的垂直平分面上放一平面反射鏡M，其它條件不變(如圖)，則此時(B)選擇題3圖A.P處仍為明條紋B.P處為暗條紋C.P處位于明、暗條紋之間D.屏幕E上無干涉條紋解對于屏幕E上方的P點，從S1直接入射到屏幕E上和從出發(fā)S1經(jīng)平面反射鏡M反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原來增，因此原來是明條紋的將變?yōu)榘禇l紋，而原來的暗條紋將變?yōu)槊鳁l紋。故本題答案為B。4．在薄膜干涉實驗中，觀察到反射光的等傾干涉條紋的中心是亮斑，則此時透射光的等傾干涉條紋中心是（B）A.亮斑B.暗斑C.可能是亮斑，也可能是暗斑D.無法確定解：反射光和透射光的等傾干涉條紋互補。本題答案為B。5．一束波長為的單色光由空氣垂直入射到折射率為n的透明薄膜上，透明薄膜放在空氣中，要使反射光得到干涉加強，則薄膜最小的厚度為(B)A./4B./(4n)C./2D./(2n)6．在折射率為n=1.60的玻璃表面上涂以折射率n=1.38的MgF2透明薄膜，可以減少光的反射。當(dāng)波長為500.0nm的單色光垂直入射時，為了實現(xiàn)最小反射，此透明薄膜的最小厚度為（C）A.5.0nmB.30.0nmC.90.6nmD.250.0nm解：增透膜nm本題答案為C。7．用波長為的單色光垂直照射到空氣劈尖上，觀察等厚干涉條紋。當(dāng)劈尖角增大時，觀察到的干涉條紋的間距將（B）A.增大B.減小C.不變D.無法確定解：本題答案為B。8.在牛頓環(huán)裝置中，將平凸透鏡慢慢地向上平移，由反射光形成的牛頓環(huán)將()A.向外擴張，環(huán)心呈明暗交替變化B.向外擴張，條紋間隔變大C.向中心收縮，環(huán)心呈明暗交替變化D.無向中心收縮，條紋間隔變小解：本題答案為C。9．用波長為的單色平行光垂直照射牛頓環(huán)裝置，觀察從空氣膜上下兩表面反射的光形成的牛頓環(huán)。第四級暗紋對應(yīng)的空氣膜厚度為（B）A.4B.2C.4.5解：暗條紋條件：k=4，n=1，所以。本題答案為B。10．在邁克耳孫干涉儀的一支光路中，放入一片折射率為n的透明薄膜后，測出兩束光的光程差的改變量為一個波長，則薄膜的厚度是（D）A./2B./(2n)C./nD./(2(n1))解：本題答案為D。二.填空題1．光強均為I0的兩束相干光相遇而發(fā)生干涉時，在相遇區(qū)域內(nèi)有可能出現(xiàn)的最大光強是。解：。2．在雙縫干涉實驗中，若使兩縫之間的距離增大，則屏幕上干涉條紋間距，若使單色光波長減小，則干涉條紋間距。enS1S2So屏填空題3圖解：，所以denS1S2So屏填空題3圖3．如圖，在雙縫干涉中若把一厚度為e，折射率為n的薄云母片，覆蓋在S1縫上，中央明7．在折射率n=1.52的鏡頭表面涂有一層折射率n2=1.38的MgF2增透膜。如果此膜適用于波長=550nm的光，膜的厚度應(yīng)是多少？解：透射光干涉加強的條件是2ne+/2=k，k=1，2，…故最薄需要e=99.6nm。8．用波長為1的單色光照射空氣劈尖，從反射光干涉條紋中觀察到劈尖裝置的A點處為暗條紋，若連續(xù)改變?nèi)肷涔獠ㄩL，直到波長變?yōu)?（21）時，A點再次變?yōu)榘禇l紋，求A點處的空氣薄膜厚度。解：設(shè)A點處空氣薄膜厚度為e，則有：2e+1/2=（2k+1）/2即：2e=k1。因此改變波長后有：2e=(k1)2。所以：k1=k22k=2/（21）e=k1/2=12/2（21）Ld計算題9圖9．如圖，利用空氣劈尖測細絲直徑，觀察到30條條紋，30條明紋間的距離為Ld計算題9圖已知單色光的波長=589.3nm，L=28.88×103m，求細絲直徑d解：相鄰條紋間的厚度差為/2，30條明條紋厚度差為30/2=8.84106m=8 .84106/4.295103=2.058103radd=L=5.9410510．用波長=500nm的單色光垂直照射在由兩塊玻璃板（一端剛好接觸成為劈棱）構(gòu)成的空氣劈尖上，劈尖角=2×104rad，如果劈尖內(nèi)充滿折射率為n=1.40的液體，求從劈棱數(shù)起第五個明條紋在充入液體前后移動的距離。解：設(shè)第五個明紋處膜厚為e，有：2ne+/2=5又因e=L，得：2nL=9/2L=9/（4n）充滿液體前，n0=1，L0=9/（4）充滿液體前后第五個明紋移動的距離L=L0L=9(11/n)/（4）=11．用單色光觀察牛頓環(huán)，測得某一明環(huán)直徑為3.00mm，它外面第5個明環(huán)的直徑為4.60mm，平凸透鏡的曲率半徑為1.03m，求此單色光的波長。解：由和可解得12.在牛頓環(huán)實驗中，當(dāng)透鏡和玻璃之間充以某種液體時，第十個亮環(huán)的