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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：所以
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，所以d增大，变小。干涉条纹将变密。
本题答案为A。
选择题3图

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./4B./(4n)C./2D./(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.5.0nmB.30.0nmC.90.6nmD.250.0nm
解：增透膜nm
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：
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：k=4，n=1，所以。
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./2B./(2n)C./nD./(2(n1))
解：
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：。
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。
e
n
S1
S2
S
o
屏
填空题3图
解：，所以d增大，减小；减小，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。
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，遮住一条缝，则原中央明条纹处的光强度I，I=。
5．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=。
n1
n2
n3
e
填空题6图
填空题5图
S
P
E
S1
S2
解：k=3所以。在透明液体中，，所以，
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<n2<n3时，其光程差为；当n1=n3<n2时，其光程差为。
解：所以上、下表面的反射光都有半波损失，附加光程差
n1
n2
n3
填空题7图
故光程差。时，上表面有半波损失，下表面无半波损失，附加光程差，故光程差。
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。
解：n1n2n3所以上、下表面的反射光都没有