大学物理(2)--标准化作业—11-4 班级 姓名 学号
第十一章 光学(4)
一、填空题
1.自然光经过某些物质的反射、折射和吸收后,可能只保留某一方向的光振动,振动只在某一固定方向上的光,称之为 偏振光 。若某一个方向光振动较与之相垂直方向上的光振动占优势,则这种光称为 部分偏振光 。
2.用能吸收某一方向的光振动的某些物质制成的透明薄片,称为 偏振片 。偏振片允许通过的光振动方向称为偏振片的 偏振化方向 。
3.光强为I0的线偏振光,当其偏振方向与检偏器偏振化方向夹角为?时,则透过检偏器的透射光强为I?I0cos2?。
4.自然光入射到介质分界面时,在一般情况下反射光和折射光都是 部分偏振光 。
二、选择题
1.三个偏振片的P1、P2和P1和P2与P1的3堆叠在一起,P3的偏振化方向相互垂直,P偏振化方向间的夹角为45°,强度为I0的自然偏振光入射于偏振片P并依次痛过偏1,振片P1、P2和P3,则通过三个偏振片的光强为( C ) (A)
I03III (B)0 (C)0 (D)0
816842.自然光入射到介质界面,入射角改变时,反射光的偏振化程度也随之改变,当入射角满足布儒斯特角时,下列说法正确的是( D ) (A)入射光和反射光都是完全偏振光 (B)入射光与反射光垂直 (C)入射光与反射光的夹角为45° (D)以上的说法都不正确
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三、计算题
1.使自然光通过两个偏振化方向相交60的偏振片,投射光强为I,现把一个偏振片插入到这两个偏振片之间,该偏振片与前两个偏振片的均成30角,则透射光强为多少?
解 自然光I0经过第一偏振片后,透射的偏振光光强为I0? 偏振光经过第二个偏振片后,满足马吕斯定律,有
'I1?I0cos260??'??I0 2I01cos260??I0 28'插入第三个偏振片后为I0?I0 2''偏振光经第三个偏振片后为I0?1I0cos230? 2''经过第二个偏振片后为I2?I0cos230?
所以得到I2?(I0cos30)cos30? I2?2.25I1
122?2?9I0 322.玻璃的折射率为1.50,而空气的折射率近似为1.0。求: (1)自然光从空气射向玻璃面而反射,该时的起偏角为多少?
(2)自然光由玻璃射向空气界面产生反射,该种情况的起偏角为多少? (3)两个起偏角之间存在什么样的关系? 解:依据布儒斯特定律,光由空气射向玻璃时
taniB?n2?1.5, iB?56.2o n1'当由玻璃射向空气时:taniB?'iB?iB?90on11'??0.67,iB?33.8o n21.5大学物理(2)标准化作业---12-1 班级 姓名 学号
第十一章 光学(自测题)
一、填空题
1.劳埃德镜的实验表明光从光速较大的介质射向光速较小的介质时,反射光的相位较之入射光的相位 π相位跃变 。
2.薄膜干涉是利用 振幅分割 方法获得相干光产生干涉的实验。
3.牛顿环通常是由曲率半径R很大的平凸透镜和一光学 平玻璃 相接触而构成。 4.自然光经过某些物质的反射、折射和吸收后,可能只保留某一方向的光振动,称之为 偏振光 。若某一个方向光振动较与之相垂直方向上的光振动占优势,则称为 部分偏振光 。
二、选择题
1.在单缝衍射实验中,缝宽一定,当入射光波长?变大时,则下列说法正确的是( A ) (A)条纹的宽度变大,分布稀疏 (B)条纹的宽度变窄,分布紧密 (C)条纹的宽度不变 (D)以上说法均不正确
2.关于劈尖干涉条纹和牛顿环干涉条纹的下面说法中正确的是( A ) (A)劈尖干涉条纹等间距,牛顿环干涉条纹间距不等 (B)劈尖干涉条纹等间距,牛顿环干涉条纹也是等间距的 (C)劈尖干涉条纹不等间距,牛顿环干涉条纹等间距 (D)两者的干涉条纹都是不等间距的
3.波长为600nm的平行光照射到10cm长的两块玻璃片上,两玻璃片的一端相互接触,另一边被厚度为0.04mm的纸片隔开,则明条纹的数目为( A ) (A)133 (B)140 (C)141 (D)150
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三、计算题
1.在牛顿环实验中,当透镜与玻璃间为空气时,第10个亮环的直径为1.40?10m,当透镜与玻璃间充满折射率为1.50的液体时,求第10个亮环的直径变为多少?(玻璃的折射率为1.55)
解:牛顿环干涉形成明条纹的条件是:r??21R? (k?)?2n未充入液体时的半径为:r1?1R? (1) (k?)?2n11R?(k?)? (2)
2n2n2, n1充入液体时的半径为:r2?方程(1)除以方程(2)得:
r1?r2r11.40?10?2m则r2???1.14?10?2m
n2/n11.52.在双缝干涉实验中,用波长为546.1nm的单色光照射,双缝与屏的距离为300mm.测得中央明纹两侧的两个第5级明条纹的距离为12.2mm,求双缝间的距离是多少? 解:双缝干涉形成等间距的明条纹,等间距为:
d'? ?x?xk?1?xk?d 故中央明纹两侧两个5级明条纹的距离为 ?x5?x5?x?510d'?10??x??
d10d'?10?300?10?3m?546.1?10?9 则:d???1.34?10?4m ?3?x512.2?10m
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第十二章 气体动理论(1)
一、填空题
1.理想气体的物态方程为pV?NkT,也可写成其他三种形式:pV??RT,
m'pV?RT,p?nkT。
M2.理想气体的压强公式为p?2n?k。 33kT。 23.理想气体的分子平均平动动能与温度的关系式为:?kt??334.一体积为1.0?10m的容器中,含有4.0?10?5kg的氦气和4.0?10?5kg的氢气, 它们的温度为30?C,容器中混合气体的压强为:7.56?10Pa。
41934m?s,5.在300K温度下,氢、氧蒸汽分子的方均根速率和平均平动动能分别为:
484m?s?1,6.21?10?21J,6.21?10?21J。
?1二、选择题
1.标准状态下,若氧气和氦气的体积比
V11E?, 则其内能1为( B )
E2V22 (A)
5351 (B) (C) (D) 26242.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且都处于平衡状态,则它们
( C )
(A)温度相同、压强相同 (B)温度、压强都不同 (C)温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强 (D)温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强
3.处于平衡状态的 A、B、C 三种理想气体,储存在一密闭的容器内,A 种气体分子数密度为n1,其压强为p1, B 种气体的分子数密度为2n1, C 种气体的分子数密度为
3n1,则混合气体压强为:( A )
(A)6p1 (B)4p1 (C)7p1 (D)3p1
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