条纹。如图（a）所示，若把劈尖上表面向上缓慢地平移，则条纹间距________,条纹向_________方向移动。如图（b）所示， 若把劈尖角逐渐增大，则条纹间距________，条纹向___________方向移动。
三、 计算题
1. 用波长??590nm的单色光观察牛顿环，测得某一级亮环直径为
3mm，在它外面第5个亮环直径为4.6mm，求组成牛顿环的平凸透镜的球面曲率半径。
2. 波长λ=680nm的平行光垂直照射在两块玻璃片上，两块玻璃片的一端相互接触，另一端用直径为D =0.048mm的金属丝分开。求在空气劈尖上呈现多少条明条纹？
3. 一油轮漏出的油(折射率n1=1.20)污染了某海域, 在海水(n2=1.30)表面形成一层薄薄的油污. (1)如果太阳正位于海域上空,一直升飞机的驾驶员从机上向下观察,他所正对的油层厚度为460nm,则他将观察到油层呈什么颜色? (2)如果一潜水员潜入该区域水下,又将看到油层呈什么颜色?
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波动光学练习题（三）
? 学习目标
1． 理解惠更斯-菲涅尔原理的物理意义；了解菲涅尔衍射与夫琅和费
衍射的区别；
2． 能用半波带法分析讨论夫琅和费单缝衍射的光强分布；
3． 掌握光栅方程，并根据方程确定光栅衍射的明纹位置；掌握光栅
常数的概念极其对光栅谱线分布的影响；能够分析并理解光栅光谱的重叠现象。
一、 选择题
1. 在夫琅和费单衍射实验中，对于给定的入射单色光，当缝宽度变小时，
除中央亮纹的中心位置不变外，各级衍射条纹( ) （A）对应的衍射角变小 （B）对应的衍射角变大
（C）对应的衍射角也不变 （D）光强也不变 2. 在单缝夫琅和费衍射实验中，波长为?的单色光垂直入射在宽度为b = 4?的单缝上，对应于衍射角为30?的方向，单缝处波阵面可分成的半波带数目为( )。 （A）2个 （B）4个 （C）10个 （D）8个 3．波长为400nm的光垂直照射到每厘米6000条刻线的光栅上，则最多能观察到的级数是( )
（A）2级； （Ｂ）3级； （Ｃ）4级； （Ｄ）5级。
二、 填空题
1. 如图所示在单缝的夫琅和费衍射中波长?的单色光垂直入射在单缝上，若对应于会聚在p点
的衍射光线在缝宽a处的波阵面恰好分成3个半波带，图中
AC?CD?DB，则光线1和2
在p点的相位差为______________________。
2. 某单色光垂直入射到一个每毫米有800条刻线的光栅上，如果第一级谱线的衍射角为30?，则入射光的波长应为_________________________。 3. 惠更斯引入_________________________的概念提出了惠更斯原理，菲涅耳再用____________的思想补充了惠更斯原理，发展成了惠更斯-菲涅耳原理。
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三、 计算题
1. 用波长λ=600nm的单色光，垂直照射到b=0.3mm的单缝上，设缝后透镜的焦距为f=0.5m，求：（1）中央明条纹的宽度；（2）第一级明条纹的
宽度。
2. 在某个单缝衍射实验中，光源发出的光含有两种波长?1和?2，并垂直入射于单缝上。假如?1的第一级衍射极小与?2的第二级衍射极小相重合，试问 （1）这两种波长之间有何关系？
（2）在这两种波长的光所形成的衍射图样中，是否还有其他极小相重合？
3. 波长范围在450~650nm之间的复色平行光垂直照射在每厘米有5000条刻线的光栅上，屏幕放在透镜的焦面处，屏上第二级光谱各色光在屏上所占范围的宽度为35.1cm。求透镜的焦距f。 （1nm = 10m）
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波动光学练习题（四）
? 学习目标
1． 理解自然光和线偏振光。
2． 会用马吕斯定律和布儒斯特定律解决有关问题。 3． 掌握自然光、线偏振光和部分偏振光的检验方法。
一、 选择题
1．一束光强为Io的自然光垂直穿过两个偏振片，且此两偏振片的偏振化方向成450角，则穿过两个偏振片后的光强I为（ ）。 A
I042 B
I04 C
I02 D
2I02
2．一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为（ ）。
A 1／2 B 1／3 C 1／4 D 1／5 3．一束自然光自空气射向一块平板玻璃（如图），设入射角等于布儒斯特角i0，则在界面2的反射光（ ）。 Ａ 是自然光
Ｂ 是完全偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面
Ｃ 是完全偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面
Ｄ 是部分偏振光
二、 填空题
1． 一束光垂直入射在偏振片P上，以入射光线为轴转动P，观察通过P
的光强的变化过程．若入射光是_________光．则将看到光强不变：若入射光是___________，则将看到明暗交替变化，有时出现全暗；若入射光是_________，则将看到明暗交替变化，但不出现全暗。 2． 一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃片上，就偏振状态来说则反
射光为______________，反射光E矢量的振动方向__________________，透射光为__________________________。 3． 一束自然光通过两个偏振片，若两偏振片的偏振化方向间夹角由?1转
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??到?2，且不考虑吸收，则转动前后透射光强度之比为______________。
三、 计算题
1. 将两个偏振片叠放在一起，此两偏振片的偏振化方向之间的夹角为600，－束光强为I0的线偏振光垂直入射到偏振片上，该光束的光矢量
振动方向与二偏振片的偏振化方向皆成30角． (1）求透过每个偏振片后的光束强度；(2)若将原入射光束换为强度相同的自然光，求透过每个偏振片后的光束强度。
2. 如图安排的三种透光媒质I、11、III,其折射
率分别为n1＝1.33，n2＝1.50，n3=1．两个交
界面相互平行。一束自然光自媒质I中入射到I与11的交界面上，若反射光为线偏振光，(1)求入射角i. (2) 媒质II 、III界面上的反射光是不是线偏振光？为什么？
3. 光由空气射入折射率为n的玻璃．在下图所示的各种情况中，用黑点
和短线把反射光和折射光的振动方向表示出来，并标明是线偏振光还是部分偏振光．图中i?i0,i0?arctann.
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