自我测路 第十五章光的干涉 、选择题 在双缝干涉实验中,中央明条纹的光强度为Io,若遮住一条缝,则原中央 明条纹处的光强度为()。 (A)210(B)l0 (C)10/2 2.在杨氏双缝实验中,如有一条缝的宽度稍许增加,而双缝间距离保持不变 则原光照度为零的暗条纹处() (A)仍为暗条纹,且光照度仍为零 (B)仍为暗条纹,但光照度不为零 (C)干涉条纹变小 (D)变为明条纹 3.在观察等倾干涉时,所用的光源()。 (A)必须是点光源 (B)必须是单色光源 (C)若是宽广光源,必须是单色光源(D)可以是宽广的复色光源 4.在薄膜干涉实验中,观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑,则此时 透射光的等倾干涉条纹中心是() (A)亮斑(B)暗斑C)可能是亮斑,也可能是暗斑(D)无法确 5.等倾干涉条纹是一组明暗相间的同心圆环,其中心是()
自我测试 第十五章 光的干涉 一、选择题 1．在双缝干涉实验中，中央明条纹的光强度为 I0，若遮住一条缝，则原中央 明条纹处的光强度为（ ）。 (A) 2I0 (B) I0 (C) I0/2 (D) I0/4 2．在杨氏双缝实验中，如有一条缝的宽度稍许增加，而双缝间距离保持不变， 则原光照度为零的暗条纹处（ ）。 (A) 仍为暗条纹，且光照度仍为零 (B) 仍为暗条纹，但光照度不为零 (C) 干涉条纹变小 (D) 变为明条纹 3．在观察等倾干涉时，所用的光源（ ）。 (A) 必须是点光源 (B) 必须是单色光源 (C) 若是宽广光源，必须是单色光源 (D) 可以是宽广的复色光源 4．在薄膜干涉实验中，观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑，则此时 透射光的等倾干涉条纹中心是（ ）。 (A) 亮斑 (B) 暗斑 (C) 可能是亮斑，也可能是暗斑 (D) 无法确 定 5．等倾干涉条纹是一组明暗相间的同心圆环，其中心是（ ）
(A)亮斑(B)暗斑C)可能是亮斑,也可能是暗斑D)以上说 法都不对 6.等倾条纹和牛顿环都是明暗相间的同心圆()。 (A)两者都是内部干涉级数大 (B)两者都是外部干涉级 数大 (C)前者内部干涉级数大,后者外部干涉级数大(D)前者外部干涉级数大, 后者内部干涉级数大 7.借助玻璃表面上涂以折射率n=1.38的MgF2透明薄膜,可以减少折射率为 n′=1.60的玻璃表面的反射,若波长为5000nm的单色光垂直入射时,为了实现 最小的反射,此透明薄膜的最小厚度为() (A)5nm(B)30.0nm(C90.6nm(D2500mm 8.用波长为λ的单色平行光垂直照射牛顿环装置,观察从空气膜上下两表面 反射的光形成的牛顿环。第四级暗纹对应的空气膜厚度为()。 (A)4A(B)22 (C)4.5A (D)2252 9.厚的薄膜观察不到干涉,这是因为() (A)薄膜太厚,上、下表面的反射光不能叠加产生干涉 (B)薄膜太厚,上、下表面的反射光的光程差超过相干长度 (C)薄膜太厚,条纹干涉太密,无法区分 (D)薄膜太厚,条纹干涉太稀,以致视场中只有一条干涉条纹
(A) 亮斑 (B) 暗斑 (C) 可能是亮斑，也可能是暗斑 (D) 以上说 法都不对 6．等倾条纹和牛顿环都是明暗相间的同心圆（ ）。 (A) 两者都是内部干涉级数大 (B) 两者都是外部干涉级 数大 (C) 前者内部干涉级数大，后者外部干涉级数大 (D) 前者外部干涉级数大， 后者内部干涉级数大 7．借助玻璃表面上涂以折射率 n=1.38 的 MgF2透明薄膜，可以减少折射率为 n 1.60 的玻璃表面的反射，若波长为 500.0nm 的单色光垂直入射时，为了实现 最小的反射，此透明薄膜的最小厚度为（ ）。 (A) 5.0nm (B)30.0nm (C)90.6nm (D)250.0nm 8．用波长为 的单色平行光垂直照射牛顿环装置，观察从空气膜上下两表面 反射的光形成的牛顿环。第四级暗纹对应的空气膜厚度为（ ）。 (A) 4 (B) 2 (C) 4.5 (D) 2.25 9．厚的薄膜观察不到干涉，这是因为（ ） (A) 薄膜太厚，上、下表面的反射光不能叠加产生干涉 (B) 薄膜太厚，上、下表面的反射光的光程差超过相干长度 (C) 薄膜太厚，条纹干涉太密，无法区分 (D) 薄膜太厚，条纹干涉太稀，以致视场中只有一条干涉条纹
0.在迈克耳逊干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n的透明薄膜后,测 出两束光的光程差的改变量为一个波长λ,则薄膜的厚度是() (B)A/(2n)(C)An(D)A/2(n-1) 、填空题 某种波长为λ的单色光在折射率为n的媒质中,由A点传播到B点,如果 相位差改变为π,则光程差改变了 ,光从A到B的几何路程 是 2.在双缝干涉实验中,若使两缝之间的距离增大,则屏幕上干涉条纹间 若使单色光波长减小,则干涉条纹间距 3.如图6所示,在双缝干涉中若把一厚度为e,折射率为n的薄云母片,覆 盖在S1缝上,中央明纹将向 移动。覆盖云母片后,两束相干光至原 中央明纹O处的光程差为 4.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 E 图6 图7 5.如图7所示,在双缝干涉实验中,SS:=SS2,用波长为A的光照射双缝S1
10．在迈克耳逊干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为 n 的透明薄膜后，测 出两束光的光程差的改变量为一个波长 ，则薄膜的厚度是（ ）。 (A) /2 (B) /(2n) (C) /n (D) /2(n-1) 二、填空题 1．某种波长为 λ 的单色光在折射率为 n 的媒质中，由 A 点传播到Ｂ点，如果 相位差改变为 π，则光程差改变了 ，光从 A 到 B 的几何路程 是 。 2．在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间 距 ，若使单色光波长减小，则干涉条纹间距 。 3．如图 6 所示，在双缝干涉中若把一厚度为 e，折射率为 n 的薄云母片，覆 盖在 S1 缝上，中央明纹将向 移动。覆盖云母片后，两束相干光至原 中央明纹 O 处的光程差为 。 4．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 。 5．如图 7 所示，在双缝干涉实验中，SS1=SS2，用波长为 的光照射双缝 S1 S S1 S2 P E 图 7 S S1 S2 n e O 屏 图 6
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 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n= 6.用波长为A的单色光垂直照射如图8所示的劈尖膜(n1>n>n3),观察反射 光干涉,劈尖顶角为 条纹,从劈尖顶算起,第2条明条纹中心所对 应的厚度为 7.如图9所示,两条直径有微小差别的金属细丝之间的距离为L,夹在两块 平晶之间,形成空气劈尖,当单色光垂直入射时,产生等厚干涉条纹,如果L变小 则在L范围内干涉条纹的数目 条纹间距 n, n 图8 图9 8.某一牛顿环装置都是用折射率为1.52的玻璃制成的,若把它从空气中搬入 水中,用同一单色做实验,则干涉条纹的间距 其中心是 斑 9.单色光垂直照射在劈尖上,产生等厚干涉条纹,为了使条纹的间距变小, 可采用的方法是:使劈尖角 或改用波长较 的光源。 10.用迈克耳逊干涉仪测反射镜的位移,若入射光波波长A=628.9mm,当
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 n= 。 6．用波长为 的单色光垂直照射如图 8 所示的劈尖膜（n1>n2>n3），观察反射 光干涉，劈尖顶角为 条纹，从劈尖顶算起，第 2 条明条纹中心所对 应的厚度为 。 7．如图 9 所示，两条直径有微小差别的金属细丝之间的距离为 L，夹在两块 平晶之间，形成空气劈尖，当单色光垂直入射时，产生等厚干涉条纹，如果 L 变小， 则在 L 范围内干涉条纹的数目 ，条纹间距 。 8．某一牛顿环装置都是用折射率为 1.52 的玻璃制成的，若把它从空气中搬入 水中，用同一单色做实验，则干涉条纹的间距 ，其中心是 斑。 9．单色光垂直照射在劈尖上，产生等厚干涉条纹，为了使条纹的间距变小， 可采用的方法是：使劈尖角 ，或改用波长较 的光源。 10．用迈克耳逊干涉仪测反射镜的位移，若入射光波波长 628.9nm ，当 图 9 L 1 n 2 n 3 n 图 8
活动反射镜移动时,干涉条纹移动了2048条,反射镜移动的距离 为 三、计算题 在杨氏双缝实验中,两缝之间的距离d=0.5mm,缝到屏的距离为25cm,若 先后用波长为400cm和600nm两种单色光入射,求:(1)两种单色光产生的干涉 条纹间距各是多少?(2)两种单色光的干涉条纹第一次重叠处距屏中心距离为多 少?各是第几级条纹? 2.在双缝干涉实验中,波长为λ=550.0mm的单色平行光垂直入射到缝间距 a=2×10-m的双缝上,屏到双缝的距离D=2m,用一厚度为e=66×10°m, 折射率为n=1.58的云母片覆盖一缝后,零级明纹将移到原来(覆盖前)的第几级 明纹处。 3.一片玻璃(n=1.5)表面附有一层油膜(n=1.32),今用一波长连续可调的平 行单色光束垂直照射油面。当波长为485nm时,反射光干涉相消。当波长增为679nm 时,反射光再次干涉相消。求油膜的厚度。 4.用波长为A1的平行单色光垂直照射空气劈尖,从反射光干涉条纹中观察到 劈尖装置的A点处为暗条纹,若连续改变入射光波长,直到波长变为λ2(2>A) 时,A点再次变为暗条纹,求A点处的空气薄膜厚度。 5.在牛顿环实验中,当透镜和玻璃之间充以某种液体时,第十个亮环的直径 由140×10-3m变为127×10-2m,试求这种液体的折射率
活动反射镜移动时，干涉条纹移动了 2048 条，反射镜移动的距离 为 。 三、计算题 1．在杨氏双缝实验中，两缝之间的距离 d=0.5mm，缝到屏的距离为 25cm，若 先后用波长为 400cm 和 600nm 两种单色光入射，求：（1）两种单色光产生的干涉 条纹间距各是多少？（2）两种单色光的干涉条纹第一次重叠处距屏中心距离为多 少？各是第几级条纹？ 2．在双缝干涉实验中，波长为 550.0nm 的单色平行光垂直入射到缝间距 a m 4 2 10 的双缝上，屏到双缝的距离 D=2m，用一厚度为 e= m 6 6.6 10 ， 折射率为 n=1.58 的云母片覆盖一缝后，零级明纹将移到原来（覆盖前）的第几级 明纹处。 3．一片玻璃（n=1.5）表面附有一层油膜（n=1.32），今用一波长连续可调的平 行单色光束垂直照射油面。当波长为 485nm时，反射光干涉相消。当波长增为 679nm 时，反射光再次干涉相消。求油膜的厚度。 4．用波长为 1 的平行单色光垂直照射空气劈尖，从反射光干涉条纹中观察到 劈尖装置的 A 点处为暗条纹，若连续改变入射光波长，直到波长变为 2 （ 2 > 1 ） 时，A 点再次变为暗条纹，求 A 点处的空气薄膜厚度。 5．在牛顿环实验中，当透镜和玻璃之间充以某种液体时，第十个亮环的直径 由 m 3 1.40 10 变为 m 2 1.27 10 ，试求这种液体的折射率