光學(xué)習(xí)題答案

1、20,14.611.51 1.514.62076.84smm smmnnnnssrrrmm 題時(shí)為況： （）依意，此球面折射成像情由成像公式得3.20.3.20.一個(gè)折射率為、直徑為一個(gè)折射率為、直徑為20cm20cm的玻璃球內(nèi)有兩個(gè)小氣泡。的玻璃球內(nèi)有兩個(gè)小氣泡?？瓷先ヒ粋€(gè)恰好在球心，另一個(gè)在最近的方向看去在表面與球看上去一個(gè)恰好在球心，另一個(gè)在最近的方向看去在表面與球心連線的中點(diǎn)處，求兩氣泡的實(shí)際位置。心連線的中點(diǎn)處，求兩氣泡的實(shí)際位置。 nnnnssrnnnnssr 解 ： 11111) ssrnnnnnnnnssrrrrr（仍在原處（球心），物像重合仍在原處（球心），物像重合 nnr1

2、s2s2222) s2 2rnnnnnnnnnssrrrr （21.53 ( 10)6.0 1 1.53nrscmcmnn nnr1s2s3.26.3.26.凹面鏡的曲率半徑為凹面鏡的曲率半徑為R，(1)(1)物體放在何處成放大物體放在何處成放大4 4倍的實(shí)倍的實(shí)像？像？ (2)4(2)4倍的虛像？倍的虛像？ C -s -r -sOyyysys 數(shù)放大倍：0,0,實(shí)；虛像像44ssss (1) 解： 112458ssRRs 由物像公式得分析：分析：C -s -r -sOyy44ssss (2) 112438ssRRs 由物像公式得3.27.3.27.物在凹面鏡前物在凹面鏡前310mm310mm

3、成實(shí)像于鏡前成實(shí)像于鏡前190mm190mm處；若物為虛物處；若物為虛物并且在鏡后并且在鏡后310mm310mm，求像在何處。，求像在何處。C -s -r -sOyy11223.56()ssRRcm 解： 由物像公式得1123123.5686()sscm 3.34.3.34.已知由某透鏡成的實(shí)像，共軛點(diǎn)的間距為已知由某透鏡成的實(shí)像，共軛點(diǎn)的間距為150mm150mm，放大率，放大率為三倍，求透鏡位置和焦距。為三倍，求透鏡位置和焦距。1153ffssssysys 解：由物像公式得45164516154fcmfcmscm 3.38.3.38.正透鏡成的倒立實(shí)像正透鏡成的倒立實(shí)像, ,像高為物高的一

4、半，今將物向透鏡像高為物高的一半，今將物向透鏡移近移近10cm10cm。則所得像與物同大小，求薄透鏡的焦距。則所得像與物同大小，求薄透鏡的焦距。112ffssysys 解：由物像公式得110110ffssss 301010scmfcmfcm 3.46.3.46.雙透鏡兩球面的光焦度分別為雙透鏡兩球面的光焦度分別為5D5D和和8D,8D,折射率，中心厚度，折射率，中心厚度，求此透鏡的主點(diǎn)位置。求此透鏡的主點(diǎn)位置。111221.5 151 1.58nnrDrDr 解：21211211HHr dxndn rrrdxndn rr 2540HHxmmxmm 4.1.4.1.兩正透鏡兩正透鏡L1和和L2，

5、焦距分別為，焦距分別為9cm9cm和和3cm3cm，孔徑分別，孔徑分別6cm6cm和和4cm4cm，相距，相距5cm5cm。在兩透鏡之間離。在兩透鏡之間離L2為為2cm2cm處放一個(gè)直徑為處放一個(gè)直徑為2cm2cm圓圓孔，試對(duì)孔，試對(duì)L1前前12cm12cm處軸上物點(diǎn)，求有效光闌、入瞳處瞳的位置處軸上物點(diǎn)，求有效光闌、入瞳處瞳的位置和大小。和大小。L1L2111111394.5ssfsscm 解：111111236ssfsscm 解：ss6.2.6.2.一伽利略型望遠(yuǎn)鏡，物鏡和目鏡相距一伽利略型望遠(yuǎn)鏡，物鏡和目鏡相距12cm12cm，若望遠(yuǎn)鏡的放，若望遠(yuǎn)鏡的放大率為大率為4 4，問(wèn)物鏡和目鏡的

6、焦距各多少？問(wèn)物鏡和目鏡的焦距各多少？1212412fMfff 解：12164fcmfcm 1f2f6.3.6.3.擬制一個(gè)擬制一個(gè)3 3的望遠(yuǎn)鏡，已有一個(gè)焦距為的望遠(yuǎn)鏡，已有一個(gè)焦距為50cm50cm的物鏡，問(wèn)在的物鏡，問(wèn)在伽利略和開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡中，目鏡的光焦度和物鏡到目鏡的距離伽利略和開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡中，目鏡的光焦度和物鏡到目鏡的距離各多少？各多少？12212503501005033fMffffcm (1)解：1f2f12212503502005033fMffffcm (2)解：1f2f7.3.7.3.雙狹縫干涉實(shí)驗(yàn)中雙狹縫干涉實(shí)驗(yàn)中, ,設(shè)兩縫的間距為設(shè)兩縫的間距為mm，以單色光照明狹，以單色

7、光照明狹縫光源時(shí)，在離雙縫縫光源時(shí)，在離雙縫m遠(yuǎn)的屏上兩第遠(yuǎn)的屏上兩第5 5暗條紋的間距為暗條紋的間距為mm，所，所使用光的波長(zhǎng)是多少？并說(shuō)明它的顏色。使用光的波長(zhǎng)是多少？并說(shuō)明它的顏色。632.8nm7.4.7.4.使用光源的波長(zhǎng)是使用光源的波長(zhǎng)是600nm照明狹縫光源時(shí)，兩縫的間距為照明狹縫光源時(shí)，兩縫的間距為mm，在離雙縫，在離雙縫5m遠(yuǎn)的屏上明紋間距是多少？遠(yuǎn)的屏上明紋間距是多少？x4.28xmm 7.5.7.5.使用光源的波長(zhǎng)是使用光源的波長(zhǎng)是590nm照明狹縫光源時(shí)，兩縫的間距為照明狹縫光源時(shí)，兩縫的間距為mm，在雙縫離屏距離與紋間距的關(guān)系？，在雙縫離屏距離與紋間距的關(guān)系？63590 101.18 100.5DxD x7.10.7.10.使用光源的波長(zhǎng)是使用光源的波長(zhǎng)是nm，放棱鏡后光路一肥皂泡，干涉條，放棱鏡后光路一肥皂泡，干涉條紋的中心極大值（零級(jí)）移動(dòng)到原第紋的中心極大值（零級(jí)）移動(dòng)到原第3 3級(jí)極大處，求肥皂泡厚度？級(jí)極大處，求肥皂泡厚度？1S2S1r2rh解：從解：從S1和和S2發(fā)出的相干光所對(duì)應(yīng)的光程差發(fā)出的相干光所對(duì)應(yīng)的光程差12r)nhhr( 當(dāng)當(dāng)光程差為零時(shí)，對(duì)應(yīng)光程差為零時(shí)，對(duì)應(yīng)零級(jí)明零級(jí)明紋紋的位置應(yīng)滿足：的位置應(yīng)滿足：h)n(rr112 所以零級(jí)明條紋下移所以零級(jí)明條紋下移. .0 原來(lái)原來(lái)k 級(jí)明條紋位置滿足：級(jí)明條紋位置