光学实验自测题

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光学测试题及答案

光学测试题及答案

光学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 光的三原色是:A. 红、黄、蓝B. 红、绿、蓝C. 红、白、黑D. 黄、绿、紫答案:B2. 以下哪种现象不属于光的折射?A. 彩虹B. 透镜成像C. 镜面反射D. 光的色散答案:C3. 光的干涉现象说明光具有:A. 粒子性B. 波动性C. 热效应D. 磁效应答案:B4. 以下哪种光学仪器可以放大物体的像?A. 望远镜B. 显微镜C. 潜望镜D. 反射镜答案:B5. 光的衍射现象表明光具有:A. 直线传播的特性B. 波动性C. 粒子性D. 热效应答案:B6. 以下哪种现象不是光的反射?A. 镜子中的倒影B. 阳光下水面的闪光C. 激光笔的光束D. 太阳光照射到月亮上答案:C7. 光的偏振现象说明光是:A. 直线传播的B. 具有波动性的C. 具有粒子性的D. 具有热效应的答案:B8. 以下哪个不是光的传播速度最快的介质?A. 真空B. 水C. 空气D. 玻璃答案:D9. 光的全反射现象发生在:A. 光从空气射入水中B. 光从水中射入空气中C. 光从玻璃射入空气中D. 光从空气射入玻璃中答案:B10. 以下哪个是光的非线性光学效应?A. 折射B. 反射C. 干涉D. 拉曼散射答案:D二、填空题(每空2分,共20分)1. 光的折射定律是由_________定律和_________定律组成的。

答案:斯涅尔定律;能量守恒2. 光的双缝干涉实验中,干涉条纹的间距与_________成反比。

答案:双缝间距3. 光的偏振现象可以通过_________来实现。

答案:偏振器4. 光的色散现象是由于不同波长的光在介质中传播速度_________造成的。

答案:不同5. 光的全反射现象发生在光从光密介质射向光疏介质时,且入射角大于_________。

答案:临界角三、简答题(每题10分,共20分)1. 请简述光的干涉现象及其应用。

答案:光的干涉现象是指两束或多束相干光波在空间相遇时,由于光波的叠加而产生明暗相间的干涉条纹。

12光学自测题

12光学自测题

光学自测题一、选择题:1.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1n >2n >3n ,则两束反射光在相遇点的位相差为 (A)λπe n 24 (B) λπe n 22 (C) π+λπe n 24 (D) π−λπe n 22选择题1图 选择题4图 选择题5图 选择题10图2.用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,则(A)干涉条纹的宽度将发生改变; (B)产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹;(C)干涉条纹的亮度将发生改变; (D)不产生干涉条纹。

3.双缝间距为2mm ,双缝与屏幕相距300cm 。

用波长为6000A 的光照射时,屏幕上干涉条纹的相邻两明条纹的距离是(A)4.5mm (B)0.9mm (C)3.12mm (D)4.15mm (E)5.18mm4.在双缝干涉实验中,屏幕E 上的P 点处是明条纹。

若将缝2S 盖住,并在1S 、2S 连线的垂直平分面处放一反射镜M ,如图所示,则此时(A)P 点处仍为明条纹; (B)P 点处为暗条纹;(C)不能确定P 点处是明条纹还是暗条纹; (D)无干涉条纹。

5.在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P 处形成的圆斑为(A)全明; (B)全暗; (C)右半部明,左半部暗; (D)右半部暗,左半部明。

6.在迈克耳逊干涉仪的一条光路中,放入一折射率为n ,厚度为d 的透明薄片,放入后,这条光路的光程改变了(A)d n )1(2− (B)nd 2 (C)λ+−21)1(2d n (D)nd (E)d n )1(− 7.在迈克尔逊干涉仪的一支光路中,放入一片折射率为n 的透明介质薄膜后,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 (A)2λ (B))2n λ (C) n λ (D))1(2−λn8.一单色平行光束垂直照射在宽度为1.0mm 的单缝上,在缝后放一焦距为2.0 m 的会聚透镜。

光学测试题(附答案)

光学测试题(附答案)

光学测试卷一选择题(每题仅一个正确答案,错填漏填多选均不得分,每题2分,共15小题)1、许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。

某次拍摄前摄影师已经“调好焦”,使被摄者在胶片上形成了清晰的像。

如果在拍摄前被摄者移动了位置,他和摄影者的距离变远了,为了使他在胶片上仍然成清晰的像,镜头与底片的距离应( )A、变大B.变小C.先变小后变大D.先变大后变小2、某物体经凸透镜在光屏上得到一个像,现将透镜上部遮住不让光通过,则屏上的像()A.缺少上部分B.缺少下部分C.大小变化了D.像性质不变,只是变暗了3、一种手电筒上所有的聚光小电珠如图2所示,其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜,灯丝(可看作一个点光源)发出的光通过它出射时,出射光束(图中实线所示)比无此透镜时的光束(图中虚线所示)要窄,即它可减小光束的发散,有聚光功能。

在这种小电珠中,灯丝应位于()A.凸透镜的焦点以内B.凸透镜的一倍焦距和两倍焦距之间C.凸透镜的焦点处D.凸透镜的两倍焦距处4.测绘人员绘制地图时常常需要从飞机上拍摄地面的照片。

若使用的相机镜头焦距为50毫米,则底片与镜头距离应该在()A.100毫米以外。

B.50毫米以内。

C.恰为50毫米。

D.略大于50毫米。

5.如右图所示,一束光线斜射人容器中,在P处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将()A.向左移动后静止B.先向左移动再向右移动C.向右移动后静止D.仍在原来位置6.图1是有关近视眼、远视眼及其矫正的示意图,其中表示近视眼矫正的是()7.如图3所示,把蜡烛逐渐远离平面镜,它在镜中之像将 ( )A. 变大.B. 变小.C. 不变.D. 变倒立.8.如图所示是从平面镜中看到的一钟表时针和分针位置,此时的实际时刻是 ( )A. 8时20分.B. 4时20分.C. 3时40分.D. 8时40分,9.一个焦距是10cm的凸透镜,当物体从离透镜20cm处逐渐移向30cm处的过程中().A.像逐渐变大,像距逐渐变小B.像逐渐变小,像距逐渐变大C.像逐渐变大,像距逐渐变大D.像逐渐变小,像距逐渐变小10.目前光污染越来越严重。

大学物理 光学部分自测试题

大学物理 光学部分自测试题

一、判断题1.在相同的时间内,一束波长为 的单色光在空气中和在玻璃中传播的路程相等,走过的光程不相等. ( )2.用白光光源进行双缝实验,若用一个纯红色的滤光片遮盖一条缝,用一个纯蓝色的滤光片遮盖另一条缝,产生红光和蓝光的两套彩色干涉条纹. ()3.在双缝干涉实验中,两条缝的宽度原来是相等的。

若其中一缝的宽度略变窄(缝中心位置不变),则干涉条纹的间距不变,但原极小处的强度不再为零. ( ) 4.在双缝干涉实验中,若单色光源S到两缝S1、S2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O处。

现将光源S向下移动到示意图中的S'位置,中央明条纹也向下移动,且条纹间距不变( )5.把一平凸透镜放在平玻璃上,构成牛顿环装置。

当平凸透镜慢慢地向上平移时,由反射光形成的牛顿环向中心收缩,条纹间隔变小.( ) 6.两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射。

若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,干涉条纹的间隔变大,并向远离棱边方向平移. ( )7.设光栅平面、透镜均与屏幕平行。

则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时,能观察到的光谱线的最高级次k变大. ( ) 8.设光栅平面、透镜均与屏幕平行。

则当入射的平行单色光从垂直于光栅平面入射变为斜入射时,能观察到的光谱线的最高级次k的改变无法确定. ( )二、选择题1.在双缝干涉实验中,若单色光源S到两缝S1、S2距离相等,则观察屏上中央明条纹位于图中O处。

现将光源S向下移动到示意图中的S'位置,则(A) 中央明条纹也向下移动,且条纹间距不变(B) 中央明条纹向上移动,且条纹间距不变(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,且条纹间距增大2.在图示三种透明材料构成的牛顿环装置中,用单色光垂直照射,在反射光中看到干涉条纹,则在接触点P处形成的圆斑为(A) 全明(B) 全暗(C) 右半部明,左半部暗(D) 右半部暗,左半部明3.用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为 的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分(A) 凸起,且高度为 / 4(B) 凸起,且高度为 / 2(C) 凹陷,且深度为 / 2(D) 凹陷,且深度为 / 44.如图所示,平板玻璃和凸透镜构成牛顿环装置,全部浸入n =1.60的液体中,凸透镜可沿移动,用波长 =500 nm(1nm=10-9m)的单色光垂直入射。

光学实验题

光学实验题

三光学实验题(解析版)1.如图甲所示,小明利用平板玻璃,两段完全相同的蜡烛等器材探究平面镜成像的特点.(1)选用玻璃板的目的是_______________________.(2)选取两段完全相同蜡烛的目的是________________________.(3)图乙中AO是从蜡烛发出的一条与平面镜成30度角的光线,请在图中画出它的反射光线并标出反射角度数.【答案】便于找到像的位置比较像与物的大小关系【解析】(1)因为玻璃板既能让光透过也可以反射光,容易确定像的位置,而平面镜是不透明的,无法确定像的位置,所以选用玻璃板;(2)两只蜡烛大小相同,后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的.(3)首先画出法线,然后再确定反射光线,此时入射光线与平面镜夹角为30°,所以入射角为90°-30°=60°,则反射角也为60°,OB为反射光线.如图所示:2.某同学利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点(1)在水平桌面上铺张白纸,纸上竖立一块透明玻璃板,把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面,该同学应在玻璃板____________ (选填“前面”或“后面”)观察蜡烛A所成的像(2)再拿一支外形相同的蜡烛B放在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像____________该同学体会到用玻璃板代替平面镜,成像虽没有平面镜清晰,但可以方便_____________(3)如果玻璃板没有竖直放置,实验中可能会出现的情况是__________________________将蜡烛逐渐靠近玻璃板时,像的大小____________(填“变大”、“变小”或“不变”)(4)选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较____________,这中确定像与物大小关系的方法是____________(填“控制变量法”或“等效替代法”)(5)该同学术端的蜡烛放在某一个位置,分别测出了物距和像距,然后就得出实验结论:“像距与物距相等” .在物理实验要求上____________(填“ 合理”或“不合理”).理由是:____________【答案】前面完全重合观察物像大小相等看不到蜡烛的像不变像物大小相等等效替代法不合理实验次数太少具有偶然性【解析】(1)用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板既能成像又能透光的特点.在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,眼睛应该在镜前才能观察到蜡烛A经玻璃板反射所成的像.(2)在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像.另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合,可以判断物像大小相等;并记录下蜡烛B的位置.(3)如果玻璃板没有竖直放置,实验中可能会出现的情况是像和蜡烛不能完全重合,看不到蜡烛的像,将蜡烛逐渐靠近玻璃板时,像的大小不变.(4)选取A、B两支相同的蜡烛是为了比较像物的大小,这中确定像与物大小关系的方法是“等效替代法”.(5)该同学术端的蜡烛放在某一个位置,分别测出了物距和像距,然后就得出实验结论:“像距与物距相等” .在物理实验要求上“不合理”.理由是实验次数太少,实验结论具有偶然想.【点睛】(1)由于平面镜成的是虚像,故不能成在白纸上,只能在玻璃前观察,刻度尺是为了测出物和像到镜面的距离;(2)实验时采用两个完全相同的蜡烛,一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃,另一支放在玻璃板的后面,当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时,可以确定像的位置,同时也可以比较物像大小关系;(3)平面镜不能透光,不容易确定像的位置,玻璃既能成像又能透光,便于确定像的位置.(4)多做几次实验,寻找普遍规律.3.如图甲所示,小西在一次检查视力时发现用到了平面镜,这激起了她探究平面镜成像特点的欲望,于是她利用图乙所示的装置进行实验,图中A、B是两只外形相同的蜡烛。

光学40道7道实验题

光学40道7道实验题

姓名:_______________班级:_______________考号:_______________一、选择题(每空? 分,共? 分)1、.在硬纸板上穿一个小洞,通过小洞向外看,眼睛向小洞逐渐靠近,看到外面景物范围( ) A .变小 B .变大 C .不变 D .先变大后变小2、 关于光的传播,下列说法正确的是 ( ) A. 光只有在空气中才沿直线传播 B. 光在任何情况下都沿直线传播 C. 光在玻璃中不是沿直线传播的 D. 光在同种均匀介质里是沿直线传播的 3、下列现象中,不能用光在均匀介质中传播的原理来解释的是() A.平静的水面映出山的倒影 B.日食、月食的形成 C.影子的形成 D .小孔成像4、一束平行光线射到一个粗糙不平的物体表面上,下列说法中正确的是: A .遵循光的反射定律,反射光线应该是平行的 B .遵循光的反射定律,反射光线向各个不同方向射出 C .只有相互平行的那部分光线遵循反射定律 D .这是漫反射现象,反射光线不遵循反射定律5、一束光线照射到镜面上,当入射光线与镜面的夹角为35o时,则反射角为( ) A 、35oB 、70oC 、55oD 、110o6、在暗室的桌面上铺一张白纸,把一块小平面镜平放在纸上(镜面朝上),让手电筒正对平面 镜照射如图所示,从侧面看去( )A.镜子比较亮,它发生了镜面反射B.镜子比较暗,它发生了镜面反射C.白纸比较亮,它发生了镜面反射D.白纸比较暗,它发生了漫反射 7、如图3所示,入射光线与法线成600角,则A .入射角是300B .反射光线与镜面的夹角是600C .反射角是600D .入射角增大50,反射角增大1008、有一台光电控制液面高度的仪器,它通过光束射在液面上的反射光线打到电光屏(能将光信号转化为电信号进行处理)上来显示液面的高度,然后通过装置调节液面的高度。

如图,所示的光路图,电光屏上的光点由s 1移到s 2时,表示液面的高度()了A.上升B.下降C.不变D.不确定9、如图5所示,一束光线斜射入容器中,在P 处形成一光斑,在向容器里逐渐加满水的过程中,光斑将 A .向左移动后静止 B .向右移动后静止 C .先向左移动再向右移动 D .仍在原来位置10、下列四种现象中,属于光的折射现象的是 ( )A .日环食 B.水中笔“折断” C.在镜子中看到自己 D. 水中的“倒影” 11、下列关联正确的是A .光的直线传播——把铅笔斜插入盛水的玻璃杯中,看上去好像折断了B .光的折射——岸边的树倒映在水中图5C.光的反射——影子的形成D.光的反射——人能在镜中看见自己的像12、下列现象中属于光的折射的是A.夜晚池塘水中有一个月亮的“影子” B.做手影游戏C.用放大镜观察昆虫D.照镜子梳头13、下列现象中,属于光得折射现象得是A.小孔成像 B.用放大镜看地图C.天鹅在水中形成倒影 D.在潜望镜中观察倒景物14、如图所示,OA是一条折射光线,若OA与水面夹角为50°,关于入射角a、折射角b大小的判断正确的是A.a>40°,b=50°B.a>40°,b=40°C.a<40°,b=50°D.a<40°,b=40°15、人站在平面镜前,当他向平面镜走近时,下列说法正确的是A.像变大,像到镜面的距离变小 B.像变大,像到镜面的距离变大C.像不变,像到镜面的距离不变 D.像不变,像到镜面的距离变小16、“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到井中有一个月亮,如图,以为月亮掉进水中了,就要去捞,结果什么也没捞到。

高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)

高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)

高中物理《光学实验》练习题(附答案解析)学校:___________姓名:___________班级:__________一、单选题1.在做“测定玻璃的折射率”的实验中,如果使用的玻璃砖的两个表面aa′、bb′明显不平行,则对其他做法都正确的情况下,所测得的折射率将()A.偏大B.偏小C.不变D.无法确定2.在双缝干涉实验中,设单缝宽度为h,双缝距离为d,双缝与屏的距离为l,当采取下列四组数据中的哪一组时,可在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹( )A.h=1cm,d=0.1mm,l=1mB.h=1mm,d=0.1mm,l=10cmC.h=1mm,d=10cm,l=1mD.h=1mm,d=0.1mm,l=1m3.在“用双缝干涉测量光的波长”的实验中,光源与屏之间应依次放置()A.单缝、滤光片、双缝B.滤光片、单缝、双缝C.滤光片、双缝、单缝D.双缝、单缝、滤光片4.“测定玻璃的折射率”的实验中,在白纸上放好玻璃砖,aa'和bb'分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图所示,在玻璃砖的一侧插上两枚大头针1P和2P,用“+”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针3P和4P,在插3P和4P时,应使()A.3P只挡住1P的像B.4P只挡住2P的像C.3P同时挡住1P、2P的像5.如图所示为双缝干涉的实验装置,图中有四个光学元件的名称空缺,关于它们的名称正确的是()A.①单缝②滤光片③双缝B.①滤光片②双缝③遮光筒C.②凸透镜③双缝④遮光筒D.①凸透镜②单缝③双缝6.利用如图所示的装置研究双缝干涉现象并测量光的波长时,下列说法中不正确...的是()A.实验装置中的①②③元件分别为滤光片、单缝、双缝B.将绿色滤光片换成红色滤光片,干涉条纹间距变大C.将单缝向双缝移动一小段距离后,干涉条纹间距不变D.减小实验中的双缝间距,目镜中的条纹数会增加7.对于以下的光学现象说法中正确的是()A.图甲是双缝干涉示意图,若只增大两个狭缝1S、2S间的距离d,相邻亮条纹间距离x将增大B.图乙是单色光单缝衍射实验现象,若在狭缝宽度相同情况下,上图对应光的波长较短C.图丙是用干涉法检测工件表面平整程度时得到的干涉图样,弯曲的干涉条纹说明被检测的平面在此处是凸起的D.图丁中的P、Q是偏振片,当P固定不动,缓慢转动Q时,光屏上的光亮度将一明一暗交替变化,此现象表明光波是纵波8.在杨氏双缝干涉实验中,如果不用激光光源而用一般的单色光源,为了完成实验可在双缝前边加一单缝获得线光源,如图所示,在用单色光做双缝干涉实验时,若单缝S从双缝S1、S2的中央对称轴位置处稍微向上移动,则()A.不再产生干涉条纹B.仍可产生干涉条纹,且中央亮纹P的位置不变C.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向上移D.仍可产生干涉条纹,中央亮纹P的位置略向下移二、多选题9.某同学在做双缝干涉实验时,安装好实验装置,在光屏上却观察不到干涉图样,这可能是由于()A.光束的中央轴线与遮光筒的轴线不一致,相差较大B.滤光片、单缝、双缝的中心在同一高度C.单缝与双缝不平行D.光源发出的光束太强10.如图所示,在用玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,如果所用的玻璃砖ABCD的上表面AB和下表面CD不严格平行(AD略大于BC),下列说法中正确的是()A.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,因此对实验结果产生系统误差B.用此玻璃砖做实验,画出的折射光线c和相应的入射光线a不再平行,但不会因此对实验结果产生影响C.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有顺时针方向的微小偏转D.沿着从纸外向纸里的方向看,射出光线c相对于入射光线a有逆时针方向的微小偏转11.在用双缝干涉测量单色光的波长实验中,做好如丙图所示调整后,在单缝与光源之间放上红色滤光片就可见到红光的双缝干涉图样。

物理光学测试题

物理光学测试题

物理光学测试题在物理学中,光学是研究光传播和光现象的分支学科。

它研究光的产生、传播、相互作用以及它和其他物质之间的相互关系。

光学的重要性不可忽视,它在很多领域都有广泛的应用,包括通信技术、光电子学、医学成像等等。

现在,让我们来进行一些物理光学测试题,以检验我们的学习成果和对光学的理解。

题一:在双缝干涉实验中,两个缝隙间距为2mm,使用波长为600nm的单色光,观察到干涉条纹的最大亮度出现在干涉屏上的某一点。

请问,该点离中央明纹有多远?解析:双缝干涉实验是用来探究光的波动性质的经典实验。

根据双缝干涉的原理,中央明纹是由两个缝隙的光程差为零的位置决定的。

由于两个缝隙间距为2mm,光的波长为600nm,可以利用干涉条纹的亮度分布来求解该点离中央明纹的距离。

根据双缝干涉的亮度分布公式,亮度最大出现在中央明纹附近,差别不大,所以该点距离中央明纹的距离可以近似看作是0。

因此,该点离中央明纹是非常接近的,可以忽略不计。

题二:一束通过玻璃棱镜折射后,形成一个折射角为60度的中心圆柱型色散光谱。

假设入射光的波长范围为400nm到700nm,请问色散光谱在玻璃棱镜上的位置是否与波长有关?解析:色散是光在介质中传播时,由于波长的不同而发生折射角度的改变。

根据色散现象,光在玻璃中的折射角度和波长有关,所以色散光谱在玻璃棱镜上的位置应该与波长有关。

题三:某光源发出的光波长为450nm,在空气中以45度角射到玻璃表面。

玻璃的折射率为1.5,请问光线在玻璃中的传播速度是多少?解析:光在不同介质中的传播速度受到介质的折射率影响。

根据折射率的定义,光在某介质中的传播速度与光在真空中的传播速度之比等于两介质的折射率之比。

光在真空中的速度为光速,即3 × 10^8 m/s。

光线从空气中射到玻璃表面,折射率为1.5。

所以,光线在玻璃中的传播速度可以通过光在真空中的速度除以玻璃的折射率来计算,即3 × 10^8 m/s ÷ 1.5 = 2 × 10^8 m/s。

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光学实验自测题————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:实验一薄透镜焦距测定05-06-21.下面哪项实验结果可能是对凹透镜焦距测定数据正确的表示?(-59.95cm)2.光学实验中常把各种光学元件组合成光学系统调整到各元件主轴等高和共轴,一般细调使用的方法可以称为:大像追小像3.光学平台上进行焦距测定实验,正确的记录原始数据的习惯是: 记录各个元器件所在的坐标值4.采用“虚物成实像法”测定发散透镜焦距时,对于像距,应取正值。

5.薄透镜焦距测量实验要求成像必须尽可能清晰,以下哪项不是清晰像的判据:成像大6.在实验中常把各种光学元件组合成光学系统,按照一般光学光路通用调节方法,首要任务是调整好各元件主轴的等高和共轴;调节分两步:一般先粗调,后微调。

7.薄透镜焦距测定中用到低压汞灯,汞灯属于气体放电光源,发出复合光。

使用时需要启动预热,断电后需要冷却。

8.透镜成像的高斯公式中各物理量的符号法则是:距离自参考点(薄透镜光心)量起,与光线行进方向一致时为正,反之为负。

9.薄凸透镜焦距测定主要的三种方法有:物距像距法,大像小像(二次成像)(共轭法)法,自准直法。

10.远方物体经过透镜成像的像距为什么可以视为焦距?[参考答案] 根据高斯公式(成像公式),物距为无穷远,代入得焦距等于像距。

11.用自准直法测量凸透镜焦距时,透镜光心偏离底座中心坐标时,应如何解决?[参考答案] 由于透镜的光心不一定在底座刻线的平面内,所测结果可能偏大或偏小,要消除这一系统误差,可将透镜反转180度,再测量一次,然后取其平均值。

12.不同物距的物体经过凸透镜成像时,像的清晰区大小是否相同?[参考答案] 不相同,原因有二:一是不同区间的物成像区间范围不相同,二是由于近轴光线条件不能满足,致使存在色像差。

13.在等高共轴调节中可以小像追大像吗?[参考答案]不可以,越调越远14.测量薄凹透镜焦距主要有哪些方法?[参考答案] (1)虚物成实像法;(2)有平面镜辅助确定虚像位置法。

15.光学系统的等高共轴调节方法是什么?[参考答案] 关键词:粗调细调二次成像法,大像追小像16.测透镜焦距时存在误差的主要原因有哪些?[参考答案] (1)等高共轴调节不好;(2)成像清晰范围找得不准;(3)由于物屏所放位置不能测量或者倾斜没有进行修正。

实验二光的等厚干涉及应用05-06-21.以下哪项,是对读数显微镜的错误操作:BA.旋转调焦手轮时,要由下向上移动镜筒;B.转动测微鼓轮,让十字叉丝垂线和各目标对准。

若移动叉丝超过了目标环数时,可以倒退回去,直接将移动叉丝移动到目标环,继续测量。

C.调节目镜进行视度调节,使叉丝清晰D.读数为主尺和测微手轮的读数之和,读法与测量原理与螺旋测微器相似。

2.劈尖干涉中任意相邻的两条干涉条纹所对应的空气劈尖厚度差为:半个波长3.若以平行单色光垂直照射到牛顿环上,则经其空气层上、下表面反射的二光束相遇后发生干涉。

其干涉图样是:一系列明暗相间,内稀外密的同心圆环,且中央为暗斑。

4.空气劈尖上、下两表面反射的两束相干光发生干涉,其干涉条纹是:一簇间距相等,宽度相等且平行于两玻璃片交线(即劈尖的棱)的明暗相间的平行条纹5.牛顿环实验中,我们用来测量平凸透镜的曲率半径的方法是:测量得出第m个和第n个暗条纹的直经Dm和Dn,利用逐差法进行计算。

6.牛顿环同一干涉圆环上各处对应的空气层厚度是相同的,因此称为等厚干涉。

若以平行单色光垂直照射到牛顿环上,在空气层下表面反射时会产生半波损失。

7.钠灯是最常用的单色光源,放出两条强谱线,波长为589.0nm 和589.6nm,通常称为钠双线,因两条谱线很接近,通常取其平均值作为该单色光源的波长。

使用时需要启动预热,断电后需要冷却。

8.牛顿环实验用读数显微镜来测量直径,当十字叉丝的纵线与条纹直径相切时,进行读数(读数为主尺和测微手轮的读数之和)。

读数标尺上为0-50mm刻线,每一格的值为1mm,读数鼓轮圆周等分为100格,鼓轮转动一周,标尺就移动一格,所以鼓轮上每一格的值为0.01mm。

为了避免回程误差,应采用单方向移动测量。

9.牛顿环干涉图样,在反射方向观察时,将看到一组以接触点为中心的亮暗相间的圆环形干涉条纹,而且中心是一暗斑,如何在透射方向观察,则看到的干涉条纹与反射光的干涉环纹的光强分布恰成互补,中心是亮斑。

10.当一曲率半径很大的平凸透镜的凸面与一平玻璃板相接触时,在透镜的凸面与平玻璃板之间形成一空气薄膜,薄膜中心处的厚度为零_,愈向边缘愈厚,离接触点等距离的地方,空气膜的厚度相同。

我们把他安装在金属框架中构成的装置称为牛顿环。

11.光的干涉条件是什么?什么是等厚干涉?附加光程差产生的条件是什么?[参考答案] 当频率相同、振动方向相同、相位差恒定的两束简谐光波相遇时,在光波重叠区域,某些点合成光强大于分光强之和,某些点合成光强小于分光强之和,合成光波的光强在空间形成强弱相间的稳定分布,这种现象称为光的干涉。

当频率相同、振动方向相同、相位差恒定即为光的干涉条件。

当一束单色光入射到透明薄膜上时,通过薄膜上下表面依次反射而产生两束相干光。

如果这两束反射光相遇时的光程差仅取决于薄膜厚度,则同一级干涉条纹对应的薄膜厚度相等,这就是所谓的等厚干涉。

ﻫ当光从光疏介质向光密介质传播时,在介质反射表面有相位的突变,对应有半波损失,即二分之一波长的附加光程差。

12.说出你所知道的测量微小长度的方法。

[参考答案] ①迈克尔逊干涉仪把一束激光分成两束,经过平面镜分别反射,再干涉,形成干涉环,如果有材料的长度的变化,反映出光程差的变化,这样,原来干涉相消的位置可能就会干涉相长,看起来就像环溢出或者收回,通过数干涉环溢出或者收回的个数,就可以计算长度变化的多少。

ﻫ②用测微目镜测量微小长度。

③用光杠杆放大镜原理测量微小长度化。

④用劈尖干涉测量微小长度。

13.在测量牛顿环干涉各环的直径时,若叉丝交点不是准确地通过圆环的中心,因而测量的是弦长而非真正的直径。

这对实验结果是否有影响?试证明之。

[参考答案] 以弦长代替直径,对测量结果没有影响。

证明略。

14.实验中如何避免读数显微镜存在的回程差?使用读数显微镜进行测量时,为什么读数显微镜镜筒必须自下而上移动?[参考答案] 使用读数显微镜进行测量时,手轮必须向一个方向旋转,中途不可倒退,来避免读数显微镜存在的回程差。

避免让镜筒与牛顿环装置碰撞、挤压,损坏读数显微镜的物镜。

15.为什么说显微镜测量的是牛顿环的直径,而不是显微镜内被放大了的直径?若改变显微镜的放大倍率,是否影响测量的结果。

[参考答案] 显微镜只是放大了牛顿环的干涉图样便于观测,但是读数显微镜的标尺并未放大,标尺移动的距离反应的是各环实际的位置坐标。

如果改变显微镜的放大倍率,显然不影响测量的结果。

16.如何观察到透射光产生的干涉条纹?反射光的干涉条纹和透射光的干涉条纹有什么特点?[参考答案] 调整光路让入射光线从读数显微镜的反光镜(10)入射进入牛顿环,即可从目镜中观察到透射光产生的干涉条纹。

但由于透射光没有半波损失,形成的是中心为亮斑的明暗相间的同心圆环,与反射光的干涉条纹明暗互补。

实验三分光计的使用及透射光栅测入射光波长05-06-21.分光计设计了两个角游标是为了消除?偏心差2.用自准直法调整分光仪的望远镜工作状态时,若从望远镜的视场中所看到的三棱镜的两个面的反射十字像如下图所示,其中表明望远镜的工作状态刚好调好的是: 十字像在测量用十字叉丝处3.一衍射光栅对某波长的垂直入射光在屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该怎样做?换一个光栅常数较大的光栅;4.分光计实验时必须调整分光仪,当望远镜的叉丝与物镜的距离使“+”字反射像正好落在十字叉丝平面上,左右观察叉丝与“+”字反射像无视差时,就可以说 : 望远镜可以接收平行光了5.实验中放置或移动光栅时,不要用手接触光栅表面,以免损坏镀膜。

6.分光计主刻度盘分度值是0.5°,游标上有30个分格,期测量精度为1分,记录数据时,必须同时读取两个游标的读数,目的是为了消除度盘的刻度中心和仪器转动轴之间的偏心差。

7.光栅可分为用于透射光衍射的透射光栅和用于反射光衍射的反射光栅两类。

8.分光计的结构主要由底座、自准直望远镜、准直管管、载物平台、刻度圆盘五部分组成。

9.采用逐次逼近各半方法调节望远镜光轴与分光计中心轴垂直,即将观察面调成水平。

10.使用汞灯的注意事项有哪些?答案: 需要预热和冷却;不要频繁启闭;不可直视。

11.当平行光管的狭缝过宽或过窄时,将会出现什么现象?为什么?[参考答案] 当狭缝过宽时,衍射条纹将变粗,相互靠近的条纹无法分开,在测量时难以确定条纹的中心位置。

当狭缝过窄,将看不见衍射条纹,因而无法测量。

12.光栅分光与棱镜分光有什么不同?[参考答案]光栅分光是利用衍射现象,而棱镜分光则是利用色散现象;光栅光谱有不同级次之分,而棱镜光谱只有一级;在同一级光栅光谱中波长小的光线偏折角度小,而在棱镜光谱中波长小的光线偏折角度大。

13.分光计调节要求是什么?[参考答案] 分光计的调节要达到三个要求:(1)望远镜能接收平行光。

(2)平行光管能发出平行光。

(3)望远镜的光轴和平行光管的光轴与仪器的主轴垂直。

载物台与仪器的主轴垂直。

14.分光计主要由几部分组成?各自作用是什么?[参考答案] (1)分光计主要由底座、平行光管、载物台、望远镜和刻度盘五个部分组成。

ﻫ(2)底座上承载着其它四个部分,其中载物台、望远镜和刻度盘都可绕底座上的主轴转动;平行光管用来产生平行光;载物台用来放置被测样品;望远镜用来接收平行光;刻度盘与游标盘配合用来读取数据。

15.怎样消除刻度盘的偏心差?[参考答案]采用两个相差180°的窗口读数,取其算术平均值即可消除刻度盘的偏心差。

16.用公式dsinθ=kλ测光波波长应保证什么条件?实验中如何检查条件是否满足?[参考答案]用此公式测光波波长应保证:平行光垂直照射在光栅上。

实验中通过检查0级谱线和光栅面反射的绿十字像的位置检查条件是否满足。

0级谱线应与竖叉丝重合,且被测量用(中叉丝)的水平叉丝平分。

光栅面反射的绿十字像应与调整叉丝(上叉丝)重合。

实验四三棱镜玻璃折射率的测定05-06-21.通常(对于正常色散材料)红光与紫光哪个偏折大?紫光2.自准直法测三棱镜顶角实验中,分光计哪个部件的调整对本实验无影响?平行光管3.实验中使用的分光计主刻度盘分度值是(0.5度),游标盘分度值是( 1分)4.如果观察不到三棱镜的分光光谱,可能的原因是入射光的入射角度的问题。

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