光學(xué)學(xué)習(xí)通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年

光學(xué)學(xué)習(xí)通超星期末考試章節(jié)答案2024年“牛頓環(huán)的中心始終是亮”這句話是否正確

答案:錯(cuò)若牛頓環(huán)所用的波長(zhǎng)為400nm，求第3和第6條明紋處對(duì)應(yīng)的氣隙厚度差。

答案:600nm第3條和第6條明紋之間存在3個(gè)波長(zhǎng)的光程差，有2nd+l/2=kl,得0.5(3l)=1.5(400)=600nm。一單色光垂直入射在劈尖上，產(chǎn)生28個(gè)暗紋，劈尖的最厚一側(cè)邊緣處正好是暗紋中心，若氣隙厚度為9000nm，光的波長(zhǎng)為多少？

答案:666nm。28條暗紋對(duì)應(yīng)于27個(gè)條紋間隔，因此相鄰兩條暗紋之間對(duì)應(yīng)的劈尖厚度差為λ/2=9000nm/27=333nm，得λ=666nm。用半波帶法研究菲涅爾圓孔衍射時(shí),圓孔軸線上P點(diǎn)的明暗決定于:()

答案:圓孔中心和邊緣光線到P點(diǎn)的光程差在雙縫衍射實(shí)驗(yàn)中,若每條縫寬a=0.030mm,兩縫中心間距d=0.15mm,則在單縫衍射的兩個(gè)第一極小條紋之間出現(xiàn)的干涉明條紋數(shù)為()

答案:9/star3/origin/4b436fc349d6671428cceb7beadc47ce.png

答案:衍波級(jí)數(shù)一束平行白光垂直照射光柵,在其衍射光譜中第二級(jí)和第三級(jí)必定重疊,其中疊部分中第二級(jí)光譜的波長(zhǎng)范圍為.

答案:0.60m~0.76m在菲涅耳圓屏衍射的幾何陰影中心處()

答案:永遠(yuǎn)是個(gè)亮點(diǎn),其強(qiáng)度隨著圓屏的大小而變。在夫瑯和費(fèi)單縫衍射中,當(dāng)入射光的波長(zhǎng)變大時(shí),中央零級(jí)條紋:()

答案:寬度變大根據(jù)惠更斯-菲涅耳原理,設(shè)光在某時(shí)刻的波陣面為S,則S的前方某點(diǎn)P的光強(qiáng)度決定于波陣面S上所有面積元發(fā)出的子波各自傳到P點(diǎn)的()

答案:振動(dòng)的相干疊加/star3/origin/12760b6d032b018bb9d77f31bd437293.png

答案:單縫衍射的中央主極大變窄,其中所包含的干涉條紋數(shù)目變少當(dāng)入射的單色光波長(zhǎng)一定時(shí),若光柵上每單位長(zhǎng)度的狹縫數(shù)愈多,則光柵常數(shù)如何變化?。相鄰明紋間距如何變化?明紋亮度如何變化?()。(1)愈大(2)愈小(3)不變(4)更亮(5)愈暗

答案:(2)(1)(4)光波的衍射沒有聲波顯著,是由于()

答案:光的波長(zhǎng)比聲波小得多如果某一波帶片對(duì)考察點(diǎn)露出前5個(gè)奇數(shù)半波帶,那么這些帶在該點(diǎn)所產(chǎn)生的振動(dòng)的振幅和光強(qiáng)分別是不用光闌時(shí)的多少倍?()

答案:10、100/star3/origin/4dde7c4c6e01d61a23158b4b42e6f916.png

答案:(1)(2)(是入射光的強(qiáng)度);(3)光強(qiáng)極大值在軸上m,,等處。波長(zhǎng)為632.8nm的平行光射向直徑為2.76mm的圓孔,與孔相距1m處放一屏。試問:(1)屏上正對(duì)圓孔中心的P點(diǎn)是亮點(diǎn)還是暗點(diǎn)?(2)要使P點(diǎn)變成與(1)相反的情況,至少要把屏幕分別向前或向后移動(dòng)多少?

答案:解(1)點(diǎn)的亮暗取決于圓孔中包含的波帶數(shù)是奇數(shù)還是偶數(shù).當(dāng)平行光入射時(shí),波帶數(shù)為故點(diǎn)為亮點(diǎn).(2)當(dāng)點(diǎn)向前移向圓孔時(shí),相應(yīng)的波帶數(shù)增加;波帶數(shù)增大到4時(shí),點(diǎn)變成暗點(diǎn),此時(shí),點(diǎn)至圓孔的距離為則點(diǎn)移動(dòng)的距離為當(dāng)點(diǎn)向后移離圓孔時(shí),波帶數(shù)減少,減少為2時(shí),點(diǎn)也變成暗點(diǎn)。與此對(duì)應(yīng)的到圓孔的距離為則點(diǎn)移動(dòng)的距離為鈉光通過寬為0.2毫米的狹縫后,投射到與縫相距300厘米的照相板上。所得第一最小值和第二最小值間的距離為0.885厘米,問光的波長(zhǎng)為多少?若改用波長(zhǎng)為40?的軟x射線作此實(shí)驗(yàn),則上述兩個(gè)最小值之間的距離為多少?

答案:解:如果近似按夫瑯和費(fèi)單縫衍射處理,則根據(jù)公式得第二最小值和第一最小值之間的距離近似地為那么如果改用(厘米)厘米計(jì)算下列情況下星球像的衍射圖樣中央亮斑的半徑:(a)直徑為3厘米,焦距為9厘米的照相機(jī)的照相底片上;(b)直徑為10厘米,焦距為150厘米的望遠(yuǎn)鏡的焦平面上,已知單色光的波長(zhǎng)為5000?。

答案:解:根據(jù)夫瑯和費(fèi)圓孔衍射圖樣的第一最小值位置的公式,得得厘米厘米故中央亮斑的半徑分別為厘米和厘米。/star3/origin/cdcf199162dc87bf1d0b05df372fb0db.png

答案:解:根據(jù)光柵方程式條/厘米直徑為1米的球形魚缸的中心處有一條小魚,水的折射率為1.33。若玻璃缸壁的影響忽略不計(jì),求缸外觀察者所看到的小魚的表現(xiàn)位置和橫向放大率。

答案:解:將厘米,厘米,代入球面折射的物像公式得厘米(魚的表現(xiàn)位置仍在原處)由橫向放大率公式,得一個(gè)5cm高的物體放在球面鏡前10cm處成1cm高的虛像.求(1)此像的曲率半徑;(2)此鏡是凸面鏡還是凹面鏡?

答案:解由題知物體在球面鏡前成虛像,則其為反射延長(zhǎng)線的交點(diǎn),,又,,所以此鏡為凸面鏡。顯微鏡由焦距為1cm的物鏡和焦距為3cm的目鏡組成,物鏡與目鏡之間的距離為20cm,問物體放在何處時(shí)才能使最后的像成在距離眼睛25cm處?

答案:解在目鏡下由物像公式得即,

,在物鏡下由高斯公式得即s=-1.06cm即物體在物鏡下放1.06cm處。散射光的偏振狀態(tài)決定于____和____。

答案:入射光的偏振狀態(tài);觀察方向晴朗的天空呈現(xiàn)淺藍(lán)色,其主要原因是

答案:太陽(yáng)光被大氣所散射天空中的藍(lán)色可以認(rèn)為是下列的哪一種原因引起的()

答案:太陽(yáng)光受大氣的散射光的色散有哪兩種?顯示色散最清楚的方法是什么?

答案:正常色散與反常色散;正交棱鏡觀察法。什么是瑞利散射?瑞利定律如何表述?

答案:(1)線度小于光的波長(zhǎng)的微粒對(duì)入射光的散射現(xiàn)象通常稱為瑞利散射。(2)瑞利定律表述為:散射光強(qiáng)度與波長(zhǎng)的四次方成反比,即:光通過物質(zhì)時(shí),它的傳播情況會(huì)發(fā)生哪些變化?這些變化會(huì)表現(xiàn)出哪些現(xiàn)象?

答案:(1)光通過物質(zhì)時(shí),它的傳播情況會(huì)發(fā)生兩種變化:一是,光束愈深入物質(zhì),強(qiáng)度將愈減弱;二是,光在物質(zhì)中傳播的速度將小于真空中的速度,且隨頻率而變化。(2)這些變化會(huì)表現(xiàn)出光的吸收、散射和色散三種現(xiàn)象。光的吸收和散射有什么相同點(diǎn)和區(qū)別?

答案:相同點(diǎn):光通過介質(zhì)時(shí),由于吸收或散射,都會(huì)使透射光強(qiáng)減弱。不同點(diǎn):光的吸收是光能被介質(zhì)吸收后轉(zhuǎn)化為其它形式的能量;而光的散射介質(zhì)吸收入射光波的能量后以相同的波長(zhǎng)重新輻射出去。/star3/origin/00627422aafbf6d5e211cf2715e86200.png

答案:90.6nm一遠(yuǎn)處點(diǎn)光源的光,照射在小圓孔上,并通過圓孔后緊靠孔的會(huì)聚透鏡.在透鏡焦面上,將不是出現(xiàn)光源的幾何像點(diǎn),而是一個(gè)衍射斑,衍射斑對(duì)小孔中心展開的角大小與____成正比,與____成反比.

答案:波長(zhǎng);圓孔直徑/star3/origin/4d864393f563871f21c77360b7a4276d.png

答案:三可通過以下哪幾種方法提高光學(xué)儀器的成像本領(lǐng)?

答案:增大光學(xué)儀器的通光孔徑D;減小入射光的波長(zhǎng)λ凸透鏡對(duì)實(shí)物的成像性質(zhì)之一是()

答案:實(shí)像可以放大,也可以縮小用邁克爾遜干涉儀觀察單色光的干涉,當(dāng)反射鏡M1移動(dòng)0.1mm時(shí),瞄準(zhǔn)點(diǎn)的干涉條紋移過了400條,那么所用波長(zhǎng)為()

答案:5000?/star3/origin/a4e69eebaa8f726bac15a3bcbc1e99be.png

答案:1/star3/origin/9bd7da95b2a79a71ece916b0f4a84b8c.png

答案:=2、4、6…級(jí)數(shù)的明條紋不會(huì)出現(xiàn)在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,兩條縫的寬度原來是相等的.若其中一縫的寬度略變窄,則()

答案:干涉條紋的間距不變,但原極小處的強(qiáng)度不再為零將平凸透鏡放在平玻璃片上,中間夾有空氣,若對(duì)平凸透鏡的平面垂直向下施加壓力(平凸透鏡的平面始終保持與玻璃片平行),問牛頓環(huán)將如何變動(dòng)?若將平凸透鏡豎直向上平移,牛頓環(huán)又如何變動(dòng)?()(1)牛頓環(huán)向中心收縮,中心處時(shí)為暗斑,時(shí)為明斑,明、暗交替變化(2)牛頓環(huán)向外擴(kuò)張,中心處時(shí)為暗斑,時(shí)為明斑,明、暗交替變化(3)牛頓環(huán)向中心收縮,中心處始終為暗斑(4)牛頓環(huán)向外擴(kuò)張,中心處始終為暗斑(5)牛頓環(huán)向中心收縮,中心處始終為明斑(6)牛頓環(huán)向外擴(kuò)張,中心處始終為明斑

答案:(4)(1)在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,兩條縫的寬度原來是相等的。在保證雙縫間距不變的前提下,現(xiàn)將其中一縫的寬度稍變寬,則()

答案:干涉條紋的間距不變,且原極小處的強(qiáng)度不再為零;閃耀光柵又叫

答案:反射光柵在單縫夫瑯和費(fèi)衍射實(shí)驗(yàn)中,若減小縫寬,其他條件不變,則中央明條紋()

答案:寬度變大一衍射光柵對(duì)某一定波長(zhǎng)的垂直入射光,在屏幕上只能出現(xiàn)零級(jí)和一級(jí)主極大,欲使屏幕上出現(xiàn)更高級(jí)次的主極大,應(yīng)該()

答案:換一個(gè)光柵常數(shù)較大的光柵單色光垂直入射到兩塊平板玻璃板所形成的空氣劈尖上,當(dāng)劈尖角度逐漸增大時(shí),干涉條紋如何變化

答案:干涉條紋向棱邊密集利用聲光效應(yīng)的聲光調(diào)制器,通常多采用Bragg型聲光衍射效應(yīng)。()

答案:對(duì)起偏器也可用來做檢偏器,二者無實(shí)質(zhì)性的差別,只是用途不同,完全可以交換。()

答案:對(duì)提高顯微物鏡分辨率可以增大物鏡的焦距。()

答案:錯(cuò)光柵的色分辨本領(lǐng)正比于光柵常數(shù)且與分辨率極限成正比。()

答案:對(duì)線偏振光和圓偏振光都可以認(rèn)為是橢圓偏振光的特殊情況。()

答案:對(duì)負(fù)晶體中非常光的折射率大于尋常光的折射率。()

答案:錯(cuò)反射光的偏振態(tài)和入射角有關(guān)。()

答案:對(duì)非常光是球面波,尋常光是橢球面波。()

答案:錯(cuò)尼科爾棱鏡是由各向異性晶體制成的。()

答案:對(duì)一根頭發(fā)絲的衍射圖樣和一個(gè)單縫的衍射圖樣相同是基于惠更新原理。()

答案:錯(cuò)當(dāng)一個(gè)點(diǎn)光源發(fā)出的光照射到一個(gè)不透光的圓屏上,一定會(huì)在其后的觀察屏上產(chǎn)生一個(gè)泊松亮斑。()

答案:錯(cuò)當(dāng)兩個(gè)光斑的交疊光強(qiáng)度小于瑞利判據(jù)時(shí)可以完全分辨開兩個(gè)光斑。()

答案:對(duì)光柵衍射中,干涉因子決定強(qiáng)度、衍射因子決定位置。()

答案:錯(cuò)最小偏向角的條件是:在棱鏡內(nèi)部光束是與底面平行時(shí)。()

答案:對(duì)光纖的工作原理主要是光的全反射原理。()

答案:對(duì)一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)能夠成完整的像就說明它能夠保持光束的單心性。()

答案:對(duì)光的全反射現(xiàn)象是費(fèi)馬原理的直接體現(xiàn)。()

答案:錯(cuò)物和像之間的等光程性不是費(fèi)馬原理的直接體現(xiàn)。()

答案:錯(cuò)光柵衍射的第三級(jí)缺級(jí),則光柵常數(shù)與縫寬之比為3;還有第6,9,12等主級(jí)大缺級(jí)。()

答案:對(duì)為了增加光柵衍射的分辨本領(lǐng)。可以減少縫數(shù)。()

答案:錯(cuò)光矢量繞傳播方向旋轉(zhuǎn),數(shù)值作周期性變化,矢量端點(diǎn)的軌跡為橢圓。()

答案:對(duì)由于橫波的振動(dòng)方向與傳播方向垂直,所以會(huì)表現(xiàn)出具有偏振特性。()

答案:對(duì)從光波的相干疊加,引起光強(qiáng)度的重新分布,形成穩(wěn)定圖樣來看,光的干涉和衍射之間不存在實(shí)質(zhì)性的區(qū)別。()

答案:對(duì)光波持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng),頻譜寬度越窄。()

答案:對(duì)在牛頓環(huán)裝置中,我們看不到平凸透鏡的上下表面的反射光形成干涉條紋,是由于光程差大于相干長(zhǎng)度而引起的。()

答案:對(duì)白光通過玻璃棱鏡所現(xiàn)的顏色是干涉的結(jié)果。()

答案:錯(cuò)光波不遵循場(chǎng)的疊加原理。()

答案:錯(cuò)光強(qiáng)可以直接相加的就服從光波疊加原理,否則就不服從。()

答案:錯(cuò)運(yùn)用場(chǎng)強(qiáng)疊加原理研究光波的疊加。()

答案:對(duì)想干疊加服從光波的疊加原理,非相干疊加不服從光波疊加原理。()

答案:錯(cuò)兩列光波在介質(zhì)中傳播相遇時(shí),光的疊