习题十二 12-1某单色光从空气射入水中,其频率、波速、波长是否变化?怎样变化? 解:D不变,为波源的振动频率:乙1=变小:B=D变 12-2在杨氏双缝实验中,作如下调节时,屏幕上的干涉条纹将如何变化?试说明理由 (1)使两缝之间的距离变小 (2)保持双缝间距不变,使双缝与屏幕间的距离变小 (3)整个装置的结构不变,全部浸入水中 (4)光源作平行于S1,S2联线方向上下微小移动 (5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝 解:由Ax=Dx知,(1)条纹变疏:(2)条纹变密;:(3)条纹变密:()零级明纹在屏幕上作 相反方向的上下移动;(5)零级明纹向下移动 12-3什么是光程?在不同的均匀媒质中,若单色光通过的光程相等时,其几何路程是否相同? 其所需时间是否相同?在光程差与位相差的关系式Aq==4中,光波的波长要用真空中 波长,为什么 解:Δ≡π.不同媒质若光程相等,则其几何路程定不相同:其所需时间相同,为Δt= 因为Δ中已经将光在介质中的路程折算为光在真空中所走的路程 12-4如题12-4图所示,A,B两块平板玻璃构成空气劈尖,分析在下列情况中劈尖干涉条 纹将如何变化? (1)A沿垂直于B的方向向上平移[见图(a)] (2)A绕棱边逆时针转动[见图(b)] 题12-4图 解:(1)由θ=,e=k知,各级条纹向棱边方向移动,条纹间距不变 (2)各级条纹向棱边方向移动,且条纹变密 12-5用劈尖干涉来检测工件表面的平整度,当波长为λ的单色光垂直入射时,观察到的干涉 条纹如题12-5图所示,每一条纹的弯曲部分的顶点恰与左邻的直线部分的连线相切.试说明 件缺陷是凸还是凹?并估算该缺陷的程度 解:工件缺陷是凹的.故各级等厚线(在缺陷附近的)向棱边方向弯曲.按题意,每一条纹弯 曲部分的顶点恰与左邻的直线部分连线相切,说明弯曲部分相当于条纹向棱边移动了一条, 故相应的空气隙厚度差为△e=一,这也是工件缺陷的程度习题十二 12-1 某单色光从空气射入水中，其频率、波速、波长是否变化?怎样变化? 解:  不变，为波源的振动频率； n n 空  = 变小； u = n 变小． 12-2 在杨氏双缝实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如何变化?试说明理由． (1)使两缝之间的距离变小； (2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小； (3)整个装置的结构不变，全部浸入水中； (4)光源作平行于 1 S ， 2 S 联线方向上下微小移动； (5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝． 解: 由  d D x = 知，(1)条纹变疏；(2)条纹变密；(3)条纹变密；(4)零级明纹在屏幕上作 相反方向的上下移动；(5)零级明纹向下移动． 12-3 什么是光程? 在不同的均匀媒质中，若单色光通过的光程相等时，其几何路程是否相同? 其所需时间是否相同?在光程差与位相差的关系式     2 = 中,光波的波长要用真空中 波长,为什么? 解:  = nr ．不同媒质若光程相等，则其几何路程定不相同；其所需时间相同，为 C t   = ． 因为  中已经将光在介质中的路程折算为光在真空中所走的路程。 12-4 如题12-4图所示， A ， B 两块平板玻璃构成空气劈尖，分析在下列情况中劈尖干涉条 纹将如何变化? (1) A 沿垂直于 B 的方向向上平移［见图(a)］； (2) A 绕棱边逆时针转动［见图(b)］． 题12-4图 解: (1)由 2l   = ， 2  e k k = 知，各级条纹向棱边方向移动，条纹间距不变； (2)各级条纹向棱边方向移动，且条纹变密． 12-5 用劈尖干涉来检测工件表面的平整度，当波长为  的单色光垂直入射时,观察到的干涉 条纹如题12-5图所示，每一条纹的弯曲部分的顶点恰与左邻的直线部分的连线相切．试说明 工件缺陷是凸还是凹?并估算该缺陷的程度． 解: 工件缺陷是凹的．故各级等厚线(在缺陷附近的)向棱边方向弯曲．按题意，每一条纹弯 曲部分的顶点恰与左邻的直线部分连线相切，说明弯曲部分相当于条纹向棱边移动了一条， 故相应的空气隙厚度差为 2  e = ，这也是工件缺陷的程度．