光的偏振習(xí)題答案及解法

光的偏振習(xí)題答案及解法作者:日期:

光的偏振習(xí)題、答案及解法選擇題.在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，用單色自然光照色雙縫，在觀察屏上會(huì)形成干涉條紋若在兩縫封后放一個(gè)偏振片，則（B）A、干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度加強(qiáng)；B、干涉條紋的間距不變，但明紋的亮度減弱；C、干涉條紋的間距變窄，但明紋的亮度減弱；D、沒有干涉條紋。.一束光是自然光和線偏振光的混合光，讓它垂直通過一偏振片，若以入射光束為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，測(cè)得透射光強(qiáng)度最大值是最小值的 7倍，那么入射光束中自然光與線偏振光的光強(qiáng)比值為（B）D、 15 。A、 D、 15 。參考答案：I|012參考答案：I|012cosmaxI01IminC、11C、110cos*2*4a4參考答案：110cos2cos2萬1 2I10sin(2a)

4一光強(qiáng)為Io的自然光垂直通過兩個(gè)偏振片，且兩偏振片偏振化方向成300則穿過兩個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為（D）A、3Io/4 ; B、 I0/4 ; C、 I0/8;D、3I0/8 。參考答案： I且cos0 2n _Imincos00 2n _Imincos0 22 2 6 85.一束光強(qiáng)為I。自然光，相繼通過三個(gè)偏振片Pi、P2、P3后，出射光的光強(qiáng)為I已知Pi和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光線為8軸，旋轉(zhuǎn)P2,要使出射光的光強(qiáng)為零，P2最少要轉(zhuǎn)過的角度（D）TOC\o"1-5"\h\zA、 300；B、 900 ；C、 600 ；D、 450。參考答案： 11—cos21cos2- 1 -10sin2（2a1）— 1—2 2 8 8 410 2 2 1 2乙12 —cos2cos— 2 -10sin（2a2）02 2 4.兩偏振片堆疊在一起，一束自然光垂直入射其上時(shí)沒有光線通過。當(dāng)其中一偏振片慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)900時(shí)，透射光強(qiáng)度發(fā)生的變化為（A）A、光強(qiáng)單調(diào)增加；B、光強(qiáng)先增加，后又減小至零；C、光強(qiáng)先增加，后減小，再增加；D、光強(qiáng)先增加，后減小，再增加，再減小至零.參考答案： Iacos22

TOC\o"1-5"\h\zI0 2I01max-COS -2 2.自然光以60°的入射角照射到不知其折射率的某一透明介質(zhì)表面時(shí)，反射光為線偏振光（C）A、折射光為線偏振光，折射角為300；B、折射光為線偏振光，折射角為600；C、折射光為部分線偏振光，折射角為300；D、折射光為部分線偏振光，折射角不能定。參考答案： tg0n2 -0———ni 2 236.自然光以布儒斯特角由空氣入射到一透明介質(zhì)表面上，則反射光是（C）A、在入射面內(nèi)振動(dòng)的完全線偏振光；B、平行于入射面的振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的部分偏振光；C、垂直于入射面的振動(dòng)的完全線偏振光；D、垂直于入射面的振動(dòng)占優(yōu)勢(shì)的部分偏振光。參考答案：tg0英ni二.填空題1、一束光垂直入射在偏振片P上，以入射光線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)偏振片P,觀察通過偏振片P的光強(qiáng)的變化過程。若入射光自然光、則將看到光強(qiáng)不變；若入射光是線偏振,則將看到明暗交替變化，有時(shí)出現(xiàn)全暗;若入射光是部分偏振、則將看到明暗交替變化，但不出現(xiàn)全暗。

2、馬呂斯定律的數(shù)學(xué)表達(dá)是IIocos2。式中I位通過檢偏器的透射光的強(qiáng)度；I0為射到檢偏器上的強(qiáng)光； 為入射線偏振光振動(dòng)方向和檢偏器偏振化方向之間的夾角。3、一束自然光通過兩個(gè)偏振片，若兩偏振片的偏振化方向間夾角由300轉(zhuǎn)到45。，則轉(zhuǎn)動(dòng)前后透射光強(qiáng)度之比j參考答案:&cos一cosI0 2—cos一2 63I0I0cos2I0 2參考答案:&cos一cosI0 2—cos一2 63I0I0cos2I0 2一cos2I0 2-cos一2 4I0 2cos一2 43I08I044、光強(qiáng)為I°的自然光垂直通過兩個(gè)偏振片后，出射光強(qiáng)I包，則兩4個(gè)偏振片的偏振化方向之間的夾角為450參考答案:I0 2I0I——cos 一2 4i.2

cos -2 45、.一束自然光從空氣投射到玻璃板上（折射率 ni1.00）,當(dāng)折射角為30°時(shí)，反射光是完全偏振光，則此玻璃板的折射率等于n n2tg0一ni參考答案：n11n2tg0tgj、，36、某種透明介質(zhì)對(duì)于空氣的臨界角（指全反射角）45°,則光從空氣射向此介質(zhì)時(shí)的布儒斯特角是■ arctan、、2。參考答案：由全反射定義sin1 n2—6、某種透明介質(zhì)對(duì)于空氣的臨界角（指全反射角）45°,則光從空氣射向此介質(zhì)時(shí)的布儒斯特角是■ arctan、、2。參考答案：由全反射定義sin1 n2—tg0 —n n1n2ni1.00n2 1tg0n1 sin1 , 1 1—tg —n1 sin7、一束自然光以布儒斯特角i°從第一種折射率為口的介質(zhì)入射到第二種折射率為n2的介質(zhì)內(nèi)，則tgi° n2,n1參考答案： tgi0生n1* 1n2i0tgn18、當(dāng)一束自然光在兩種介質(zhì)分界面處發(fā)生反射和折射時(shí)，若反射光為完全偏振光，則折射光為部分偏振光.且反射光與折射光之間的夾角為900。三、計(jì)算題1、有三個(gè)偏振片疊在一起。已知第一個(gè)偏振片與第三個(gè)偏振片的偏振化方向相互垂直。一束光強(qiáng)為Io的自然光垂直入射在偏振片上，已知通過三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為M知通過三個(gè)偏振片后的光強(qiáng)為M求第二個(gè)偏振片與第一個(gè)偏振片的偏振化方向之間的夾角。解:kcos222coskcos222cos10 2—cos22cos10 2 2—cossin210 2 2 10—4cossin一8 810 .210 2 2 10—4cossin一8 810 .2。一sin28sin22 122、將兩個(gè)偏振片疊放在一i起,4它們的偏振化方向之間的夾角為300角(1)透過每個(gè)偏振片后的光束強(qiáng)度;(2)若將原入射光束換為強(qiáng)度相同的自然光，則透過每一個(gè)偏振解：⑴透過Pi光強(qiáng)度10cos2300410解：⑴透過Pi光強(qiáng)度10cos2300410透過P2光強(qiáng)度3 2 0-Iocos604⑵透過Pi光強(qiáng)度山1I02 2透過P2光強(qiáng)度110cos23、如果測(cè)得從一池靜水(折射率n1.33)的表面反射出來的太陽光是線偏振，試求太陽的仰角大致等于多少以2600tani0tg仰角:tani0tg仰角:—arctan1.332及反射光中的E矢量的方向是否垂直入射面?n1.33n空垂直入射面4、如圖所示，安排的透光介質(zhì)、、，介質(zhì)為空氣(折射率ni1.00),介質(zhì)為玻璃(折射率出1.60),兩個(gè)交界面互相平行。一束自然光從介質(zhì)中以i角入射。若使介質(zhì)、交界面上的反射光為線偏振光，則(1)入射角i為多少?(2)圖中玻璃上表面處折射角為多少？(3)在圖中玻璃板下表面處的反射光是否也是線偏振光?tgi。量1.60tgi。量1.60n1 1.001 -i0tg1.6r1