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1、练习十七 参考答案,一、选择题：1B,一、选择题：1B 2C 3B 4A 5B 6D 7D 8D,1. 两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射其上时没有光线通过。当其中一偏振片慢慢转动1800的过程中透射光强度发生的变化为： (A) 光强单调增加。 (B) 光强先增加，后又减小至零。 (C) 光强先增加，后减小，再增加。 (D) 光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零。,一、选择题：1B,设自然光的强度为I0，两偏振片的偏振化方向的夹角为,(2) 由马吕斯定律知，透过第二偏振片的光强度为,(1) 自然光透过第一偏振片后，成为沿第一偏振片的偏振化方向的线偏振光，其强度为 I0/2。,1. 自然
2、光垂直入射两偏振片时没有光线通过,说明两偏振片的 偏振化方向垂直 （即 ）,2. 两偏振片转过900时，偏振化方向相同，透射光强增加至最强 (I=I0/2); 再转过900时，两偏振片的偏振化方向又垂直，透射光 强又减小至零。,一、选择题：2C,2使一光强为I0的平面偏振光先后通过两个偏振片P1和P2。P1和P2的偏振化方向与原入射光矢量振动方向的夹角分别是 和 900，则通过这两个偏振片后的光强I是 ,(B) (C) (D),一、选择题：2C,由马吕斯定律，光强为I0的平面偏振光 (即线偏振光) 透过第一偏振片后，其强度为,方向沿着P1的偏振化方向。,偏振片P2只允许沿P2偏振化方向的分量通
3、过，因而透过偏振片P2的光强度为,3一束光强为I0的自然光，相继通过三个偏振片P1、P2、P3后，出射光的光强为I=I0/8。已知P1和P3的偏振化方向相互垂直，若以入射光线为轴，旋转P2，要使出射光的光强为零，P2最少要转过的角度是 ,一、选择题：3B,(A) 300 (B) 450 (C) 600 (D) 900,一、选择题：3B,设P2与P1的偏振化方向成角 ，因已知P1和P3的偏振化方向相互 垂直，所以 P2与P3的偏振化方向成 ，由马吕斯定律知,透过第一偏振片P1的光强度为:,透过第二偏振片P2的光强度为:,透过第三偏振片P3的光强度为:,(1)由 知,(2)当 增大至 900 时
4、即至少将P2再转动450,一、选择题：4A,4一束光是自然光和线偏振光的混合光，让它垂直通过一偏振片。若以此入射光束为轴旋转偏振片，测得透射光强度最大值是最小值的5倍，那么入射光束中自然光与线偏振光的光强比值为 ,(A) 1/2 (B) 1/5 (C) 1/3 (D) 2/3,自然光 通过偏振片后光强为,解得,一、选择题：5B,5一束自然光自空气射向一块平板玻璃，如图所示，设入射角等于布儒斯特角i0，则在界面2的反射光 ,(A) 是自然光. (B) 是完全偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面. (C) 是完全偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面. (D) 是部分偏振光.,注意：不论入射光的偏振
5、状态如何，只要以布儒斯特角入射， 得到的反射光只可能是垂直于入射面振动的光。,一、选择题：5B,由题意知，上表面入射时，入射角等于布儒斯特角， 因而第一分界面处的反射满足,由几何关系知 ，可得,即 等于下表面入射时的布儒斯特角。,此时第二表面处的反射光也是垂直于入射面的完全偏振光。,一、选择题：6D,6某种透明媒质对于空气的临界角(指全反射)等于450，光从空气射向此媒质时的布儒斯特角是 ,(A) 35.30 (B) 40.90 (C) 450 (D) 54.70 (E) 57.30,光从空气向折射率为n的透明媒质入射时。对于全反射，由折射 定律知临界角c满足,对于布儒斯特角入射，,所以,一、
6、选择题：7D,7一束光线由空气射向玻璃，若没有检测到反射光，那么入 射光 ,注意：当入射光以布儒斯特角入射时，如果入射的全是平行于入 射面振动的光，则不产生反射。若入射的全是垂直于入射面振动的 光，入射角可任意，则得到的反射光和折射光都是完全偏振光。,（ ：布儒斯特角),由题意知无反射光，则应以布儒斯特角入射 ，且入射光 为平行于入射面振动的线偏振光。,一、选择题：8D,当以自然光入射时，反射光为完全偏振光，则入射角等于布儒斯 特角。因此折射光为部分偏振光，入射角 和折射角 满足： ，因而折射角大小为,二填空题：,1如图所示的杨氏双缝干涉装置，若用单色自然光照射狭缝S，在屏幕上能看到干涉条纹。
7、若在双缝S1和S2的前面分别加一同质同厚的偏振片P1、P2，则当P1与P2的偏振化方向相互 时，在屏幕上仍能看到很清晰的干涉条纹。,解：当在双缝前加同质同厚的偏振片时，不会改变缝 S1和 S2到屏幕上任意一点的光程差，通过偏振片后，光的波长不 会改变，光矢量的振动方向发生变化。 光波的相干条件是：频率相同、振动方向相同、相位差恒定。 因而在屏幕上仍能看到清晰的干涉条纹，要求透过偏振片P1 和P2光波的振动方向相同，即P1与P2的偏振化方向相互平行 或接近平行,1.平行或接近平行,2一束自然光以布儒斯特角入射到平板玻璃上，就偏振状态来 说则反射光为 ，反射光矢量的振动方向 ， 透射光为 。,，,
8、二填空题：,解:完全(线)偏振光；垂直于入射面；部分偏振光。,2.完全(线)偏振光；垂直于入射面；部分偏振光,注意：不论入射光的偏振状态如何，只要以布儒斯特角入 射，得到的反射光只可能是垂直于入射面振动的光。,二填空题：,3在以下五个图中，前边四个图表示线偏振光入射于两种介质分 界面上，最右边的图表示入射光是自然光，n1、n2为两种介质的 折射率，图中入射角 。试在图上画出实际 存在的折射光线和反射光线，并用点或短线把振动方向表示出来。,解: 不论入射光的偏振状态如何，只要以布儒斯特角入射，得到的反射光只可能是垂直于入射面振动的光。如果入射的全是平行于入射面振动的光，则当以布儒斯特角入射时，不产生反射，当以非布儒斯特角入射时，得到的反射光和折射光都是完全偏振光。若入射的全是垂直于入射面振动的光，入射角可任意，则得到的反射光和折射光都是完全偏振光。,二填空题：,二填空题：,二填空题：,4用方解石晶体(负晶体)切成一个截面为正三角形的棱镜，光轴 方向如图，垂直纸面。若自然光以入射角i入射并产生双折射试 定性地分别画出o光和e光的光路及振动方向,完,