内容发布更新时间 : 2024/5/12 14:49:00星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第十七章 光的干涉

一. 选择题

1．在真空中波长为?的单色光，在折射率为n的均匀透明介质中从A沿某一路径传播到B，若A，B两点的相位差为3?，则路径AB的长度为：（ D ）

A. 1.5? B. 1.5n? C. 3? D. 1.5?/n 解： ???2??nd?3? 所以 d?1.5?/n

本题答案为D。

2．在杨氏双缝实验中，若两缝之间的距离稍为加大，其他条件不变，则干涉条纹将 （ A ）

A. 变密 B. 变稀 C. 不变 D. 消失 解：条纹间距?x?D?/d，所以d增大，?x变小。干涉条纹将变密。 本题答案为A。

3．在空气中做双缝干涉实验，屏幕E上的P处是明条纹。若将缝S2盖住，并在S1、S2连线的垂直平分面上放一平面反射镜M，其它条件不变(如图)，则此时 ( B ) A. P处仍为明条纹 B. P处为暗条纹

C. P处位于明、暗条纹之间 D. 屏幕E上无干涉条纹

解 对于屏幕E上方的P点，从S1直接入射到屏幕E上和从出发S1经平面反射镜M反射后再入射到屏幕上的光相位差在均比原来增，因此原来是明条纹的将变为暗条纹，而原来的暗条纹将变为明条纹。故本题答案为B。

4．在薄膜干涉实验中，观察到反射光的等倾干涉条纹的中心是亮斑，则此时透射光的等倾干涉条纹中心是（ B ）

A. 亮斑 B. 暗斑 C. 可能是亮斑，也可能是暗斑 D. 无法确定 解：反射光和透射光的等倾干涉条纹互补。 本题答案为B。

5．一束波长为??的单色光由空气垂直入射到折射率为n 的透明薄膜上，透明薄膜放在空气中，要使反射光得到干涉加强，则薄膜最小的厚度为 ( B )

A. ?/4 B. ?/ (4n) C. ?/2 D. ?/ (2n) 6．在折射率为n?=1.60的玻璃表面上涂以折射率n=1.38的MgF2透明薄膜，可以减少光的反射。当波长为500.0nm的单色光垂直入射时，为了实现最小反射，此透明薄膜的最小厚度为（ C ）

A. 5.0nm B. 30.0nm C. 90.6nm D. 250.0nm

选择题3图

解：增透膜 emin??/4n?90.6nm 本题答案为C。

7．用波长为?的单色光垂直照射到空气劈尖上，观察等厚干涉条纹。当劈尖角增大时，观察到的干涉条纹的间距将（ B ）

A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定 解：l??2nsin? , 故? 增大，l减小。本题答案为B。

8. 在牛顿环装置中，将平凸透镜慢慢地向上平移，由反射光形成的牛顿环将 ( )

A. 向外扩张，环心呈明暗交替变化 B. 向外扩张，条纹间隔变大 C. 向中心收缩，环心呈明暗交替变化 D. 无向中心收缩，条纹间隔变小 解：本题答案为C。

9．用波长为?的单色平行光垂直照射牛顿环装置，观察从空气膜上下两表面反射的光形成的牛顿环。第四级暗纹对应的空气膜厚度为（ B ）

A. 4? B. 2? C. 4.5? D. 2.25?

解：暗条纹条件：2ne??/2?(2k?1)?/2, k=4，n=1，所以e?2?。 本题答案为B。

10．在迈克耳孙干涉仪的一支光路中，放入一片折射率为n的透明薄膜后，测出两束光的光程差的改变量为一个波长?，则薄膜的厚度是（ D ）

A. ?/2 B. ?/(2n) C. ?/n D. ?/(2(n?1)) 解：???2(n?1)d??, 故d??/2(n?1) 本题答案为D。

二. 填空题

1．光强均为I0的两束相干光相遇而发生干涉时，在相遇区域内有可能出现的最大光强是 。

解：4I0。

2．在双缝干涉实验中，若使两缝之间的距离增大，则屏幕上干涉条纹间距 ，若使单色光波长减小，则干涉条纹间距 。

解：?x?D?，所以 d增大，?x减小；?dS S1 S2 e n 屏 o 减小，?x也减小。

3．如图，在双缝干涉中若把一厚度为e ，折射率为n的薄云母片，覆盖在S1缝上，中央明

填空题3图 纹将向 移动。覆盖云母片后，两束相干光到达原中央明纹o处的光程差为 。

解：因为n>1，光从S1、S2传播到屏幕上相遇时光程差为零的点在o点上方，所以中央明纹将向上移动。光程差为(n?1)e。

4．在双缝干涉实验中，中央明条纹的光强度为I0，若遮住一条缝，则原中央明条纹处的光强度变为 。

解：中央明条纹的光强度为I0?(2A)2，遮住一条缝，则原中央明条纹处的光强度I?A2，I=

I0。 45．如图所示，在双缝干涉实验中，SS1=SS2，用波长为的光照射双缝S1和S2，通过空气后在屏幕E上形成干涉条纹，已知P点处为第三级明条纹，则S1和S2到P点的光程差为 ；若将整个装置放于某种透明液体中，P点为第四级明条纹，则该液体的折射率n = 。

解： ??k? k=3 所以??3?。在透明液体中 n??k'?，k'?4，所以

3??4?4，n? n3S1 P n1 n2 S S2 E 填空题5图

e n3 填空题6图

6．如图所示，当单色光垂直入射薄膜时，经上下两表面反射的两束光发生干涉。当n1

解：n1?n2,n2?n3 所以上、下表面的反射光都有半波损失，附加光程差?'?0 故光程差??2n2e。n1?n3?n2时，上表面有半波损失，下表面无半波损失，附加光程差?'??2，故光程差??2n2e??2。

n1

n3

填空题7图

7．用波长为的单色光垂直照射如图所示的劈尖膜（n1?n2

?n3 ），观察反射光干涉，劈尖顶角处为 条纹，从劈尖膜尖顶算起，第2条明条纹中心所对应的厚度为 。

n2

解：n1?n2 ?n3 所以上、下表面的反射光都没有半波损失，

故劈尖顶角处光程差为零，为明条纹；第2条明条纹即第一级明条纹2n2e?k?,k?1，所以e??。 2n2