大学物理下习题册答案详解.ppt

答案为：（答案为：（1 1）练习练习33 33 光的干涉（光的干涉（1)1)分析分析条纹的移动条纹的移动方向时，常跟踪视场中的某一级条纹方向时，常跟踪视场中的某一级条纹观察它朝什么方向移动，则其它条纹相应的也朝这一方向观察它朝什么方向移动，则其它条纹相应的也朝这一方向移动。移动。若考虑光源若考虑光源S S在两缝的中垂线线上，则光程差为零的中在两缝的中垂线线上，则光程差为零的中央明条纹（零级明纹央明条纹（零级明纹)的中心在两缝的中垂面上。若的中心在两缝的中垂面上。若S S下移，下移，现在要使得双缝发出的光程差仍为零，两束光必须在中垂现在要使得双缝发出的光程差仍为零，两束光必须在中垂面的上方相遇。面的上方相遇。即零级明条纹上移，其它条纹也随之上移。即零级明条纹上移，其它条纹也随之上移。sO答案为：（答案为：（2 2）明暗条纹的间距与明暗条纹的间距与k无关，且相邻明暗条纹的间距是相等的无关，且相邻明暗条纹的间距是相等的.光的光的强强度分布：由度分布：由可知：当可知：当时时，此此时时，明暗条，明暗条纹对纹对比比鲜鲜明。明。时时，此时，明暗条纹对比不鲜明此时，明暗条纹对比不鲜明答案为：（答案为：（C C）答案为答案为:1127.8:1127.8薄膜干涉薄膜干涉由题意，为使反射光得到最大限度的加强由题意，为使反射光得到最大限度的加强练习练习34 34 光的干涉（光的干涉（2)2)答案为：（答案为：（1 1）同练习同练习33 第第5题题答案为：（答案为：（1 1）/4n/2n 分析：薄膜干涉，反射光满足分析：薄膜干涉，反射光满足透射光明暗干涉条件与反射光透射光明暗干涉条件与反射光相反相反，则有，则有答案：答案：答案答案：/4N/2 练习三十五练习三十五 光的衍射（一）光的衍射（一）1.如图所示波长为如图所示波长为 的单色平行光垂直照射单缝，若由单的单色平行光垂直照射单缝，若由单缝边缘发出的光波到达光屏上缝边缘发出的光波到达光屏上 P、Q、R三点的光程差分三点的光程差分别为别为 ，比较，比较 P、Q、R 三点的亮度，则有：三点的亮度，则有：（1）P点最亮、点最亮、Q点次之、点次之、R点最暗；点最暗；（2）Q、R两点亮度相同，两点亮度相同，P点最暗；点最暗；（3）P、Q、R三点亮度均相同；三点亮度均相同；（4）Q点最亮、点最亮、R点次之、点次之、P点最暗。点最暗。分析：垂直入射，单缝衍射明暗条纹条件分析：垂直入射，单缝衍射明暗条纹条件则光程差满足则光程差满足答案答案：（：（4）2.用波长为用波长为 的单色平行光垂直照射单缝，若屏上的的单色平行光垂直照射单缝，若屏上的P 点为第点为第2级明条纹位置，则有单缝两边缘发出的光到达级明条纹位置，则有单缝两边缘发出的光到达P点处的光程差为点处的光程差为 ，从，从P点看来，对该光波而言，点看来，对该光波而言，狭缝处的波阵面可分成的半波带数为狭缝处的波阵面可分成的半波带数为 个个.52.5 3.在单缝的夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的在单缝的夫琅和费衍射实验中，屏上第三级暗纹对应的单缝处波面可划分为单缝处波面可划分为 个半波带，若将缝宽缩小一半，个半波带，若将缝宽缩小一半，原来第三级暗纹处将是原来第三级暗纹处将是 纹。纹。第一级明第一级明64.在夫琅和费单缝衍射实验中，如果缝宽在夫琅和费单缝衍射实验中，如果缝宽 a 与入射光波长与入射光波长 的比值分别为的比值分别为（1）1；（；（2）10；（；（3）100，试分别计算中央明条纹边缘的衍射角，再讨，试分别计算中央明条纹边缘的衍射角，再讨论计算结果说明什么问题。论计算结果说明什么问题。这说这说明，比明，比值值 变小时，所求的衍射角变小，中央明变小时，所求的衍射角变小，中央明纹变窄（其他明纹也相应地靠近中心点），衍射效应越来纹变窄（其他明纹也相应地靠近中心点），衍射效应越来越不明显。越不明显。的极限情形即几何光学中光线沿直线传播，的极限情形即几何光学中光线沿直线传播，无衍射现象。无衍射现象。5.用波长为用波长为5000A的单色光垂直照射在缝宽为的单色光垂直照射在缝宽为0.25mm的单缝上，的单缝上，在位于透镜焦平面的屏上，测得中央明条纹的两侧第在位于透镜焦平面的屏上，测得中央明条纹的两侧第3级暗纹之间间级暗纹之间间距为距为3.0mm，试求透镜的焦距。，试求透镜的焦距。6.有一单缝宽有一单缝宽 a=0.10 mm，在缝后放一焦距为，在缝后放一焦距为50cm的会的会聚透镜，用平行绿光聚透镜，用平行绿光 垂直照射单缝。求位于垂直照射单缝。求位于透镜焦平面处屏上的中央明条纹的宽度，如果把此装置放透镜焦平面处屏上的中央明条纹的宽度，如果把此装置放入水中，并设透镜焦距不变，则中央明条纹的角宽度如何入水中，并设透镜焦距不变，则中央明条纹的角宽度如何变化？变化？