华侨大学 大学物理作业本(下)答案汇总

练习十四

1. 在牛顿环装置的平凸透镜与平板玻璃之间充以某种液体,观察到第10个明环的直径由

充液体前的14.8cm改变成充液体后的12.7cm。求这种液体的折射率。

?)进行牛顿环实验,平凸透镜的曲率半径为650cm,2. 以氪灯作光源(波长??6058而透镜的直径d=3.0cm,如图所示。求:

(1) 能观察到的暗环的数目;

(2) 若把牛顿环装置放入水中(n=1.33),能观察到的暗环的数目又是多少?

3. 利用牛顿环的干涉条纹,可以测定凹曲面的曲率半径。方法是将已知曲率半径的凸透

镜,其凸面置于待测凹面镜上,两镜面之间即形成劈尖形空气层,如图所示。当单色平

行光垂直照射时,可以观察到明暗相间的干涉环。设凸面和凹面的曲率半径分别为R1和照射光的波长为?,证明第k级暗环的半径rk满足下列关系式rk?R2,

4. (1)迈克耳孙干涉仪可用来测量单色光的波长。当M2移动距离?d?0.3220mm时,

测得某单色光的干涉条纹移过?N?1024条,求该单色光的波长。

(2)在迈克耳孙干涉仪的M2镜前,插入一透明薄片时,可观察到150条干涉条纹向

R1R2 k?。

R2?R1?,求薄片的厚度。 一方移过,若薄片的折射率n=1.632,所用单色光的波长??5000第十七章 光的衍射

练习十五

1. 波长为5000 ?的单色平行光垂直地入射于一宽1mm的狭缝。若在缝的后面有一焦距

为100cm的薄透镜,使光线会聚于屏幕上,问从衍射图形的中心点到下列各点距离如何?(1)第一级极小处;(2)第一级明纹的极大处;(3)第三级极小处。

2. 如图所示,设有一波长为?的单色平面光波沿着与单缝平面的法线成?角的方向入射

于宽度为a的单缝上,确定各暗纹的衍射角应满足的条件。

?的单色平行光垂直入射在单缝上,在焦距f?80cm的透镜的焦平面3. 波长??7000上观测衍射条纹,中央明纹中心两侧的第二级暗纹相距5.2mm,求缝的宽度。

4. 在夫琅和费单缝衍射的实验中,有两种波长?1,?2的单色平行光同时垂直地射至单缝

上。观察发现,?1的第二级亮纹与?2的第二级暗纹恰好重合。(1)确定这两种波长之间的关系;(2)?1的其他亮纹与?2的其他暗纹重合时应满足什么条件?

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