物理學(xué)教程下冊六章課件及試卷

物理學(xué)教程下冊六章課件及試卷第一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例如圖示兩個(gè)直徑有微小差別的彼此平行的滾柱之間的距離為L，夾在兩塊平晶的中間，形成空氣劈尖，當(dāng)單色光垂直入射時(shí)，產(chǎn)生等厚干涉條紋，如果滾柱之間的距離變小，則在L

范圍內(nèi)干涉條紋的（1）數(shù)目減少，間距變大（2）數(shù)目不變，間距變小（3）數(shù)目增加，間距變?。?）數(shù)目減少，間距不變L滾柱之間的距離變小，劈間角變大；不變.第二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例若在牛頓環(huán)裝置的透鏡和平板玻璃板間充滿某種折射率大于透鏡折射率而小于平板玻璃的某種液體，則從入射光方向所觀察到的牛頓環(huán)的環(huán)心是

（1）暗斑（2）明斑（3）半明半暗的斑（4）干涉現(xiàn)象消失第三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例在折射率為1.5的玻璃板上表面鍍一層折射率為2.5的透明介質(zhì)膜可增強(qiáng)反射.設(shè)在鍍膜過程中用一束波長為600nm的單色光從上方垂直照射到介質(zhì)膜上,并用照度表測量透射光的強(qiáng)度.當(dāng)介質(zhì)膜的厚度逐步增大時(shí)，透射光的強(qiáng)度發(fā)生時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的變化，求當(dāng)觀察到透射光的強(qiáng)度第三次出現(xiàn)最弱時(shí)，介質(zhì)膜鍍了多少nm厚度的透明介質(zhì)膜（1）300,（2）600,（3）250,（4）420第四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例用波長為的單色光垂直照射折射率為的劈尖薄膜如圖.圖中各部分折射率的關(guān)系是，觀察反射光的干涉條紋，從劈尖頂開始向右數(shù)第5條暗條紋中心所對應(yīng)的厚度e

為__________暗條紋第5條暗條紋k=4第五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三（1）1條;（2）3條;（3）4條;（4）5條

例雙縫的縫寬為b，縫間距為2b（縫的中心點(diǎn)的間隔），則單縫中央衍射包絡(luò)線內(nèi)明條紋有0單縫中央衍射包絡(luò)線k=1第六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例在單縫的夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中，屏上第三級暗紋對應(yīng)的單縫處波面可劃分為

個(gè)半波帶，若將縫寬縮小一半，原來第三級暗紋處將是__________6第一級亮紋例用一定波長的光通過光學(xué)儀器觀察物體（1）物體大時(shí)，分辨率大（2）物體離光學(xué)儀器遠(yuǎn)時(shí)分辨率大（3）光學(xué)儀器的孔徑愈小分辨率愈小（4）物體近時(shí)分辨率大第七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三解（1）

例：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，波長的單色光垂直入射到縫間距的雙縫上，屏到雙縫的距離。求1）中央明紋兩側(cè)的兩條第10級明紋中心的間距；2）用一厚度折射率為的玻璃片覆蓋一縫后，零級明紋將移到何處？第八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三p未加玻璃片時(shí)加玻璃片后

原零級明紋向下移到約第七級明紋處。解（2）設(shè)加玻璃片后，零級明紋下移至P點(diǎn).第九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例：雙縫裝置如圖（鈉黃光）兩相明紋角距離，問（1）何種波長的光可使角距離比黃光增加10%？解：條紋間距第十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三（2）將裝置浸入水中鈉黃光相鄰明紋角間距多大？水中第十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三例如圖兩同相的相干點(diǎn)光源和，發(fā)出波長為的光，A

是連線中垂線上的一點(diǎn)，與A

間插入厚度為的薄片，求1）兩光源發(fā)出的光在A

點(diǎn)的相位差；2）已知,,A為第四級明紋中心,求薄片厚度的大小.***A第十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三?。ㄔ鰪?qiáng)）減弱解

則氟化鎂為增透膜23玻璃例為了增加透射率,求氟化鎂膜的最小厚度.已知空氣折射率,氟化鎂折射率光波波長.第十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三解(1)例一油輪漏出的油(折射率=1.20)污染了某海域,在海水(=1.30)表面形成一層薄薄的油污.(1)如果太陽正位于海域上空,一直升飛機(jī)的駕駛員從機(jī)上向下觀察,他所正對的油層厚度為460nm,則他將觀察到油層呈什么顏色?(2)如果一潛水員潛入該區(qū)域水下,又將看到油層呈什么顏色?綠色第十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三(2)透射光的光程差紅光紫光紫紅色第十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三例如圖的劈尖裝置已知玻璃折射率波長的光產(chǎn)生等厚干涉條紋，現(xiàn)將劈尖內(nèi)充滿折射率的液體時(shí)，條紋間距縮小，求：劈尖角.

解：空氣和液體尖劈條紋間距分別為第十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例：用波長為的單色光垂直照射到空氣劈尖上，從反射光中觀察干涉條紋，距頂點(diǎn)為L處是暗紋，使劈尖角連續(xù)變大，直到該處再次出現(xiàn)暗條紋為止，求劈尖角的改變量。第十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例有一玻璃劈尖,放在空氣中,劈尖夾角,用波長的單色光垂直入射時(shí),測得干涉條紋的寬度,求這玻璃的折射率.解第十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三SL問：當(dāng)油膜中心最高點(diǎn)與玻璃片的上表面相距時(shí)，干涉條紋如何分布？可見明紋的條數(shù)及各明紋處膜厚?中心點(diǎn)的明暗程度如何?若油膜展開條紋如何變化?,油膜的折射率G例如圖為測量油膜折射率的實(shí)驗(yàn)裝置,在平面玻璃片G上放一油滴，并展開成圓形油膜，在波長的單色光垂直入射下，從反射光中可觀察到油膜所形成的干涉條紋.已知玻璃的折射率，第十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三解1）條紋為同心圓油膜邊緣明紋明紋第二十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三當(dāng)油滴展開時(shí)，條紋間距變大，條紋數(shù)減少.由于故可觀察到四條明紋.第二十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三RP135135

例：單縫衍射圖中，各條入射光線間距相等，那么光線1與3在幕上P點(diǎn)相遇時(shí)的位相為

，P點(diǎn)應(yīng)為

點(diǎn).暗縫長第二十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例：一單色光垂直入射在光柵上，衍射光譜中共出現(xiàn)5條明紋，若已知此光柵縫寬度與不透明部分寬度相等，那么中央明紋一側(cè)的兩明紋分別是第

級和第

級譜線。13第二十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例毫米波雷達(dá)發(fā)出的波束比常用的雷達(dá)波束窄，這使得毫米波雷達(dá)不易受到反雷達(dá)導(dǎo)彈的襲擊.

（1）有一毫米波雷達(dá)，其圓形天線直徑為55cm，發(fā)射頻率為220GHz的毫米波，計(jì)算其波束的角寬度；（2）將此結(jié)果與普通船用雷達(dá)發(fā)射的波束的角寬度進(jìn)行比較，設(shè)船用雷達(dá)波長為1.57cm，圓形天線直徑為2.33m.解（1）（2）第二十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例試設(shè)計(jì)一個(gè)平面透射光柵的光柵常數(shù)，使得該光柵能將某種光的第一級衍射光譜展開角的范圍．設(shè)該光的波長范圍為．解每厘米大約有條刻痕第二十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三例波長為600nm的單色光垂直入射到一光柵上，側(cè)得第二級主極大的衍射角為30o，且第三級是缺級。（1）光柵常數(shù)（b+b’）等于多少？解：（2）透光縫可能的最小寬度b

等于多大？當(dāng)時(shí)透光縫可能的最小寬度b=0.800um=800nm第二十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三（3）求屏幕上可能呈現(xiàn)的全部主級大的級次實(shí)際可見主級大的級次為實(shí)際可見亮條紋數(shù)共5條。第二十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三

例一衍射光柵300條/mm，入射光包括紅光和紫光兩種成分，垂直入射到光柵發(fā)現(xiàn)與光柵法線角的方位上，紅光和紫光譜線重合。試問1）紅光和紫光的波長2）在何處還會出現(xiàn)紅紫重合譜線？3）在何處出現(xiàn)單一的紅光譜線？解：1）（明紋）第二十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三2）兩光譜重合（明紋）第二十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期三3）