光的偏振答案.docx
光的偏振答案一、选择题1.lBJ解:设入射自然光光强为透过两偏振片后光强为=g0cos2,其中是两偏振片偏振化方向之间的夹角。起初/=0,=巴,增大。,/增大,至=笈时/最大:再增大,23/减小,到=时,/=0。22. C1解:由马吕斯定律,偏振片通过第一个偏振片后,光强为二oC°再通过第二个偏振片后,光强为:I=I1cos2(90-a)=I0cos2acos2(90-)=0cos2asin2=:/0sin2(2a)3. B解:设P2与Pl偏振化方向间夹角为,光强为的自然光通过后光强为g/o,再通过P2后光强为0COSCC,最后再通过P3后光强为0cos2acos2(90-a)=6Psin2(2a)=1,要使出射光的光强为零,P2的偏振化方向应与Pl或P3的偏振化方向平行,即最少要转过45。4. A解:设入射自然光光强为人,线偏振光光强为/2,混合光通过偏振片后光强为:=÷cs2,max=1+,Zmin=-/,J!十八J1由题意=2=5,可以解出:-J-=-inL1,22215 .DJ解:由全反射的临界角为45。知,sin45°=2,为该媒质的折射率,=1=J5nsin45"根据布儒斯特定律,设布儒斯特角为h则tgZ0=zt=2=>Z0=54.T6 .D解:由布儒斯特定律知,当反射光为完全偏振光时,折射光为部分偏振光,且反射光线与折射光线互相垂直,所以折射角为:7=90。-60。=30°。二、填空题1 .玻璃板的折射率等于3。解:由布儒斯特定律和折丽工¥入射角为布儒斯特角时,反射光线和折射光线互相垂直,即b=90o-30o=60o,折射率为=tgio=tg6O°=JJ°2 .折射角y的值为-arctg(22wl)o解:由布儒斯特定律,起偏振角为:i0=arclg”n又反射线与折射线垂直,则折射角为:解:由布儒斯特定律:i%时,两种振动方向的光既折射也反射。当i=i°时,平行于入射面的振动的光只折射不反射,垂直于入射面的振动的光既折射也反射。如图所示。4 .光在晶体内沿光轴传播时,寻常光和非寻常光的传播速度相等。5 .解:。光和e光的主平面均与纸面垂直,。光的光振动方向垂直其主平面,故在纸平面内,e光的光振动方向平行其主平面,故垂直于纸面。方解石为负晶体,<%故o>“,。光更靠近法线。如图所示。三、计算题1.解:设/0为自然光强;4、/2分别为穿过Pl和连续穿过外、P2后的透射光强度.由题意知入射光强为2o.(1) 1=02+0cos=2(22分cos26>=1/2得用45°1分由题意,/2=4/2,又/2=cos2a,所以CcHa=I/2,得=45°2分(2) Zi=0/2+ocos2<9(1-5%)=2022分得<9=42°1分仍有2=2,同时还有2=4cos2a(l-5%)所以cos2a=l(2×0.95),a=43.5o2分2.解:(1)由布儒斯特定律,入射角,为起偏角i=arctg(一)=arctg(-!-1)=48.44°%1.53(2)设在媒质中折射角为7,则有y=90。一48.44°=41.56°在11,UI分界面上tgE=tg=tg41.56o=0.8866=0.6666n21.50所以,媒质11,山界面上的反射光不是线偏振光3.解:设2;和72分别为水面和玻璃板表面的布儒斯特角,7为水面下的折射角,由布儒斯特定律知tgz=1=1.333Z1=53.12°,.n2tg2=1.5171.333i2=48.69°由ABC可知+(90°+/)+(9()°-z2)=1806>=Z2-/又由布儒斯特定律和折射定律知z1+=9(rz=9()0-Z1代入6表达式得6%/=,2_(附i)=i+<2-90=53.12°+48.69°-90°=11.8°