大学物理下册练习题(10)

次 ；随薄膜的厚度变化，中央条纹会出现 现象；牛顿环中央为 级的 纹

14．用两块平玻璃构成劈尖观察等厚干涉条纹，如图（a）、（b）所示，若劈尖上表面向上缓慢地平移，则条纹间距 ，条纹向 方向移动。若把劈尖角逐渐增大，则条纹间距 ，条纹向 方向移动，条纹数目将 。

图14题

图15题

1? 415．用波长为λ的平行单色光垂直照射在图中所示的装置，观察空气薄膜上下表面反射光形成的等厚干涉条纹。试在上右图中所示的装置下方的方框内画出相应的干涉条纹，只画暗纹，表示出它们的形状，条数和疏密。

16.一颗子弹的质量为0.01kg，一个电子的质量为9.1?10?31kg。若它们飞行的

速度均为1000m/s，子弹的德布罗意波长为_____________m，电子的德布罗意波长为

_______________m。

17.用波长为400nm的紫光照射某金属，观察到光电效应，同时测得截止电压为1.2V，则该金属的红限为_________Hz；逸出功为__________eV。

18. 若在玻璃表面上镀一层折射率为1.2的薄膜，设光的波长为550nm，当光垂直入射，并使反射光强达到极大值时，薄膜的最小厚度为_________nm。

19. 一束太阳光以某一入射角射到玻璃上，这时反射光线为线偏振光，透射光的折射角为32，则太阳光的入射角是________度；玻璃的折射率为________。

20.某天文台的反射式天文望远镜的通光孔径为2.5m，已知波长为550nm。则能被它分辨的双星的最小夹角为__________rad。

1421.钾的截止频率?0?4.62?10Hz，以波长l?435.8nm的光照射，则钾放出光电子的初速度是

0_________。

22．用的??3000A?紫外线照射在逸出功为2eV的金属表面上时，逸出的光电子速度为 。

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23． 某光电管阴极对于??4910A?的入射光， 发射光电子的遏止电压为0.71V， 当入射光的波长为 时，其遏止电压变为1.43V。

24．若钨的逸出功是4.52eV，则以此为光电管阴极材料时的截止频率等于 ，相应的波长等于 。

25．波长为1埃的光子能量为 ，动量 。

26．静质量为m0的电子，经加速电势差U加速后，若不考虑相对论效应，电子获得速度 ；相应的德布罗意波长 。

27．在折射率为n3的平板玻璃上镀一层折射率为n2的薄膜，波长为?的单色光从空气（折射率为n1）中以入射角射i到薄膜上，欲使反射光干涉加强，则所镀薄膜的最小厚度是 。（设n1?n2?n3）

三．计算题

1. 在杨氏双缝实验中，双缝间距d?0.20mm，缝屏间距D?1.0m，试求： (1)若第二级明条纹离屏中心的距离为6.0mm，计算此单色光的波长； (2)相邻两明条纹间的距离。

2. 用波长550nm的单色光垂直照射到相距为1mm的双缝上，已知屏幕到双缝的距离为2m，求中央明纹两侧的第八级明纹之间的距离。

3.在双缝装置中，用一很薄的云母片(n?1.58)覆盖其中的一条缝，结果使屏幕上的第七级明条纹恰好移到屏幕中央原零级明纹的位置．若入射光的波长为5500A，求此云母片的厚度。

4.如题4图，波长为6800A的平行光垂直照射到L＝0.12m长的两块玻璃片上，两玻璃片一边相互接触，另一边被直径d=0.048mm的细钢丝隔开．求： (1)两玻璃片间的夹角???

(2)相邻两明条纹间空气膜的厚度差是多少? (3)相邻两暗条纹的间距是多少? (4)在这0.12 m内呈现多少条明条纹?

5.有一玻璃劈形膜，玻璃的折射率为1.50，劈形膜的夹角为5.0×10rad，用单色光正入射，测得干

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-5

oo图4题

涉条纹中相邻暗纹间的距离为3.64×10m，求此单色光的波长。 6．利用迈克耳逊干涉仪可测量单色光的波长．当M1移动距离为数为1024条，求所用单色光的波长。

7．单缝宽0.10mm，透镜焦距为50cm，用??5000A的绿光垂直照射单缝．求：位于透镜焦平面处的屏幕上中央明条纹的宽度和半角宽度各为多少?

8.有一单缝，逢宽0.30mm，缝后透镜焦距为0.80m，用平行橙光6100A垂直照射单缝。求：（1）屏幕上中央明纹宽度；（2）第三级明纹中心到中央明纹中心的距离。

9. 用??5900A的钠黄光垂直入射到每毫米有500条刻痕的光栅上，问最多能看到第几级明条纹?

10. 已知天空中两颗星相对于一望远镜的角距离为4.84?10rad，它们都发出波长为5500A的光，试问望远镜的口径至少要多大，才能分辨出这两颗星?

11. 使自然光通过两个偏振化方向夹角为60的偏振片时，透射光强为I1，今在这两个偏振片之间再插入一偏振片，它的偏振化方向与前两个偏振片均成30，问此时透射光I与I1之比为多少?

12.一束自然光从空气入射到平面玻璃上，入射角为58，此时反射光为偏振光。求此玻璃的折射率及折射光的折射角。

13. 用波长为200nm的光照射到铝的表面，已知铝的逸出功为4.2eV。求（1）光电子的最大初动能；（2）遏止电压；（3）铝的红限。

14.一颗子弹的质量为0.01kg，一个电子的质量为9.1?10?31-3

时，观察到干涉条纹移动

o?o?6?oookg。它们飞行的速度均为1000m/s ，

若子弹和电子的动量的不确定度均为0.01%，试分别计算子弹和电子的位置的不确定范围有多大。

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15.电视显象管中电子的运动设电子枪口的直径为?x?0.1mm，电子的加速电压为9000V,相当于电子速度为6?10m/s，用不确定关系估算电子的横向速度。

7四.简答题

1. 在杨氏双缝实验中，作如下调节时，屏幕上的干涉条纹将如何变化?试说明理由． (1)使两缝之间的距离变小；

(2)保持双缝间距不变，使双缝与屏幕间的距离变小； (3)整个装置的结构不变，全部浸入水中； (4)光源作平行于S1，S2联线方向上下微小移动；

(5)用一块透明的薄云母片盖住下面的一条缝．

2.为什么在康普顿散射的射线中还观察到有与原波长的射线？

3.德布罗意波的波函数与经典波的波函数的本质区别是什么?

4．不确定关系的物理意义是什么？

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标准答案：

一.选择题

1B 2B 3B 4C 5B 6D 7B 8D 9C 10D 11B 12B 13C 14D 15B 16A 17A 18C 19C 20D 21C 22D 23A 24D 25D 26C 27D 28B 29B 30D

二.填空题

1.分波面的方法，分振幅的方法 2.相位变化

3. 单缝衍射，多缝干涉

4. 光波的振动方向相对传播方向的不对称性 o5. 1/1600(mm)=6250A 6.解：见图．

7. 1.40

8.(n1-n2)e 或 (n2-n1)e均可 9. 1.2mm; 3.6mm 10. 1/2

11.波动性；横波； 12.光程差；光程差；增加或减小

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