光学试题

条纹间距△x= 。为保证干涉条纹可见度V不小于0.9,要求 光源宽度b≤ 。

7.7.一牛顿环装置用波长为5500A的单色光垂直照射,如果第五个暗环

半径是1.414厘米,第85个暗环的半径是1.871厘米,则该装置中的平 凸透镜的曲率半径是 米,若已知该透镜直径是4厘米,则理论计 算可产生园干涉条纹数约为 。

8.在一平面衍射光栅上至少要刻 条线,方能使它刚好分辨第一级光 谱中的钠双线(λ1=5890A,λ2=5896A)。

9.某菲涅耳波带片直径为1cm,其上会有半波带数为50,此波带片的焦 距是 米。(设λ=5000A)

10.今有三缝、五缝衍射屏各一个,它们有相同的缝宽a和不透光部分宽

度b,各自进行夫琅和费衍射,它们的零级衍射主极大(光强)之比

a?b3?2,则它们有“缺级”的级次分别为三 为 ;若已知a缝 ,五缝 。

11.将两个偏振片布置为起偏器和检偏器,它们的透振方向之间的夹角为 30°,今以强度为I0的自然光正入射起偏器,则透过检偏器的光强为 。

12. 12. 一束光沿x轴传播,其电矢量为Ey?E0cos???t?kx?;

???Ez?E0cos???t?kx??2?;则该光束的偏振状态应为 。 ? 13.入射强度为I0的给定能量的光子束经过厚度为d的铅板后,强度减为

I0/2,若铅板的厚度增加到3d,它的强度减为 。

14.当单色光照射到金属表面产生光电效应时,已知金属的逸出电压为u0, 则这种单色光的波长一定要满足的条件是 。 15.绝对黑体的吸收系数为 。

16.慧星在空中形成扫帚形状的原因是 。 二、计算题:

1.1.一个玻璃球折射率为n,半径为R,置于空气中,问:①物在无穷远时,

经过球折射后成像在何处?②物在球关2R处时像在何处?③如果物体 是个指向球面的小箭头,则在②的条件下,像的性质如何?像箭头指向 如何?

2.2.沿着与肥皂法线成45°角的方向观察时,膜呈绿色λ=5000A,设肥皂膜

的折射率为1.33,求①肥皂膜的最薄厚度;②如改为垂直观察,膜呈何

种颜色?

3.3.以λ1=5000A和λ2=6000A的两单色光同时垂直射至某光栅,实验发现

除零级外,它们的谱线第三级重迭时在θ=30°的方向上,求此光栅的 光栅常数d=?

4.4.在两个偏振化方向相平行的两偏振片之间,与偏片表面相平行地插入一块厚为0.01mm的方解石晶片(晶片光轴方向与偏振化方向成θ=45°角)由此可见光(波长λ=4.0310-4~7.6310-4mm)照射时,求哪种波长的光被阻止?(设晶片对各种波长的可见光均有no-ne=0.172)

光学试题(八)

一、选择与填空:

1.1.光线从折射率为1.4的稠密液体射向该液体和空气的分界面,入射角的正弦值为0.8,则有:

A、出射线的折射角的正弦将大于0.8 B、光线将内反射

C、出射线的折射角的正弦将大于0.8 D、光线将全部吸收

2.2.在空气中频率为531014Hz的单色光进入某种透明介质后波长变为 4000A,则此介质的折射率为 ,光在介质内的频率为 3.3.当用曲率半径不等的一双凸薄透镜在同种介质中对一实物成像章,若先

后使透镜两面向物(物距不变)两次成像大小 ,位置 4.4.显微镜物镜的垂轴放大率为45倍,目镜的视角放大率为10倍,目镜的

线视均为1.5mm,则显微镜的放大倍数为 倍,显微镜的线视均 为 ,目镜焦距为 。

5.5.一面镜子失落在水深30cm的水桶底部,人眼在离水面15cm处向下俯视

桶底的镜子,看到镜子里眼睛的像,它离人眼的距离为 cm。 6.6.有一缝宽b=2310-2cm,二缝对应点间距离d=0.1cm的双缝装置,当单色平行光正入射于双缝时,则在双缝后一凸透镜的后焦面上能观测到第一级衍射极小值内有 条亮度。

7.7.设在透明无色平板玻璃上有厚度均匀的油膜,其折射率为n,当用复色

光斜入射到膜上,入射角为I时,看到膜的反射光呈现波长为λ,的颜 色,则膜的最小厚度h= ,此时膜(最小厚度)的透视光所呈现 颜色的最短波长为λ2,且λ2= 。

8.8.用劈尖的等厚干涉条纹可以测量微波角度,现有薄玻璃劈尖对此劈尖垂

直照射波长为5890A的黄光,测得相邻暗条纹间的距离为0.25mm,已 知玻璃的折射率为1.52,此玻璃劈尖的劈尖角等于 。

9.9.图下方检测透镜曲率的干涉装置,用波长为λ的单色光垂直照射,干涉花样如图的上方所示,则透镜下表面与模具间所隙厚度不超过 2 A、3λ B、3λ C、6λ D、12λ

10.在一平面衍射光栅上至少要刻 条线,方能

刚好分辨第一级光谱中的钠双线(λ1=5890A, λ2=5896A)。

11. 用波长为5890A的单色光垂直照射一光栅,其第二十级谱线在30°衍 射角位置上,则该光栅在1cm内的缝数为 。

12. 光线由折射率为n1的媒质入射到折射率为n2的媒质,布儒斯特角ip满 足:

A.sin ip= n1/ np B、sin ip= n2/ n1

C、tg ip= n1/ np D、tgip= n2/ n1

13.仅用检偏器观察一束光时,强度有一最大但无消光位置,在检偏器

? 前置一 4片,使其光轴与上述强度为最大的位置平行,通过检偏器观 察时有一消光位置,这束光是:

A、部分偏振光 B、椭园偏振光 C、线偏振光 D、园偏振光

14. .随着辐射黑体温度的升高,对应于最大单色光发射本领的波长将:

A. A. 向长波方向移动 B. B. 向短波方向移动

C, 先向长波方向,后向短波方向移动 D 先向短波方向,后向长短方向移动

15.要使金属发生光电效应,则应:

A、尽可能增大入射光的强度

B、选用波长较红限波长更短的光波为入射光 C、选用波长较红限波长更长的光波为入射光波

二、计算题: 1.①一平凹薄透镜,由折射率为1.50的玻璃制成,其凹面的曲率半径为10cm ,位于空气中,求它的焦距和光焦度,如果将此透镜放在水中,水的 折射率为4/3,问透镜焦距数值变为原来在空气中焦距的多少倍?

②自一透镜射出的光向M点会聚(如 图所示),在M点的左方放一厚度 为t的平行平面玻璃,折射率为 1.50,玻璃垂直于水平轴,则光线 会聚于M’’点,即M点沿水平轴 移至M’’点,已知玻璃左边一面距

1 M点为6cm,MM’为8cm,求玻璃的

厚度。

2. 2. 将焦距为f’的透镜对半切开后得到两片半透镜L 1和L 2,安排如图所示,

S为波长工为λ的单色点光源,由S发出的光波经L 1、L 2后分别得平面 波和球面波,在球面波和平面波迭加区放置观察屏P,其上出现一组同心

园环干涉条纹,试导出: ①①第k级亮环半径的表示式;

②②相邻两亮环间距的表示式;

③③讲座当屏P向右移动时干涉条纹有何变化?

3. 3. 用橙黄色的平行光垂直照射到宽度a=0.6毫米的单缝上,在缝后放置一

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