重庆理工大学物理2B光学习题答案（已更正）

大学物理学大作业

由

x1.4??3.5?10?3?tan??sin? f400故??2asin?2?0.6??3.5?10?3

2k?12k?11??4.2?10?3mm 2k?1o当 k?3，得?3?6000A

k?4，得?4?4700A

(2)若?3?6000A，则P点是第3级明纹； 若?4?4700A，则P点是第4级明纹． (3)由asin??(2k?1)ooo?2可知，

当k?3时，单缝处的波面可分成2k?1?7个半波带； 当k?4时，单缝处的波面可分成2k?1?9个半波带．

4． 解：

5．

l???1.22?l?1.22d?281m dDD解：a?b?1?5.0?10?3 mm=5.0?10?6m 200x f(1)由光栅衍射明纹公式

(a?b)sin??k?，因k?1,又sin??tan??x1?? f5

所以有(a?b)

大学物理学大作业

5000?10?10?60?10?2即 x1? ?a?b5.0?10?6?f?6.0?10?2m?6 cm

6．

解：a?b?1cm 3000(1)由光栅衍射明纹公式

(a?b)sin???k??kmax?6

因缺级：(a?b)sin??k? asin??k?? ?k??2,?4，?6缺级 故能观察到7条明条纹 (2)因k?1

所以有(a?b)sin???

即 sin?1?0.1638??1?arcsin0.1638

7．

L2.54?10?2??2.54?10?6m 解：（1）光栅常数 d?4N105.89?10?7?0.232 由光栅方程 dsin??k?； 得 sin?1??d2.54?10?6? ??1?13.41

02?5.89?10?70??????27.63?0.4638(2) 由dsin??k? 可得 sin?2 2?62.54?10??? 同理 sin?22?0.5896???27.660 ?0.4643 ??22.540????2??0.03 即得 ????28．

6

大学物理学大作业

解：(1)由(a?b)sin??k?式

对应于sin?1?0.20与sin?2?0.30处满足：

0.20(a?b)?2?6000?10?10 0.30(a?b)?3?6000?10?10

得 a?b?6.0?10(2)因第四级缺级，故此须同时满足

?6m

(a?b)sin??k? asin??k??

解得 a?a?bk??1.5?10?6k? 4?6取k??1，得光栅狭缝的最小宽度为1.5?10(3)由(a?b)sin??k?

m

k?当??(a?b)sin??

?2，对应k?kmax

∴ kmax??a?b?6.0?10?6??10 6000?10?10?因?4，?8缺级，所以在?90???90范围内实际呈现的全部级数为

k?0,?1,?2,?3,?5,?6,?7,?9共15条明条纹(k??10在k??90?处看不

到)．

大学物理学——波动光学

光的偏振

7

大学物理学大作业

班级 学号 姓名 成绩

练习三

一、填空题：

1． 2． 3．

4．arctan2 。

5． _37°55′___ _____90°_ ____tg52°45′___。 6．（略）

I0/2600600 。

I0/8。

900。

二、计算题：

1．

解：入射光束为自然光，则 1) 透过第一个偏振片的光强 I??1I0�� 2透过第二个偏振片的光强 I1?19I0cos4300?I?I1 241I0cos2600?I0?8I1 22)

I?2．

解：（1）最大透射光强应为

I0I11?； 即得 I?I0 ，由题意可得

0.5I0326而由马吕斯定律可得 I?即可解得 cos??（2）此时， I?

I01cos2??I0 2630 ???54.74 3I11I0 仍由 I?0cos2??I0

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