大学物理 练习6 光的干涉

11

班级______________学号____________姓名________________

练习六 光的干涉

一、选择题

1.在折射率n=1.5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_________μm 。

3.在牛顿环实验中，平凸透镜的曲率半径为3.00m ，当用某种单色光照射时，测得第k 个暗纹半径为

4.24mm ，第k +10个暗纹半径为6.00mm ，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=0.25cm ，此透明材料的折射率n =___________。 三、计算题

1.用很薄的云母片（n =1.58明条纹的位置上。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

λ

12

2.薄钢片上有两条紧靠的平行细缝，用波长λ=546.1nm 的平面光波正入射到钢片上屏幕距双缝的距离为D=2.00m ，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589.3nm 的钠光，相邻暗条纹间距离为5.0nm ，玻璃的折射率为1.52，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？