大學(xué)物理光學(xué)第一章答案-wenkub
2023-01-21 14:44:39 本頁面
【正文】 成為寬光束嚴格成像的一對共軛點。 39。2 2 1 2 2sinB D B B i? 39。1 1 2ABB? 39。2D39。 ? 分析：本題就是證明折射光束是等光程的。設(shè)總擾動的水波面與次波面分別相切與 各點，則 ? 即宏觀波面是以端點 為頂點的錐面，成為“馬赫錐”，錐角大小由 確定。 ? 2惠更斯原理 ? 5拖著棒的一端在水中以速度 移動， 比水波的速度 為大，用惠更斯作圖法證明：在水中出現(xiàn)一圓錐形波前，其半頂角 由下式給出， ? 船后的弓形波，超管速飛機在空氣中產(chǎn)生的沖擊波，都是這樣產(chǎn)生的。 ? （ 1）兩光線射到空氣中是否還平行？ ? （ 2）如果光線 1發(fā)生全反射，光線 2能否進入空氣？ ? 解 : 我們先推到一下光線經(jīng)過幾個平行界面的多層媒質(zhì)時出射光線的方向。 ? 解：按光的反射定律作光路于附圖，則由圖可得反射光線的位移量為 ? ? 又 ? ? 于是得 ? 5試證明：當一條光線通過平行平面玻璃板時，出射光線方向不變，但產(chǎn)生側(cè)向平移，當入射角 很小時，位移為 式中 n為玻璃板的折射率 ， t為其厚度。 ? 解：對平行平板上下表面分別兩次運用折射定律，并考慮到平板上下是同一介質(zhì)，便可證明最后出射光線與當初入射光線的方向一致，入附圖所示， ? 根據(jù)幾何關(guān)系課的側(cè)向位移量為 1212c o s s in(s in )c o siitii??1i11nx itn??1 2 1 2 1 22s in s in c o s c o s s inc o stx A B i i i i i ii? ? ?（ ） = （ ）39。 ? 因為界面都是平行的，所以光線在同一媒質(zhì)中上界面的的折射角與下界面的入射角相等，如下圖所示： 21ii?12sin sini n i?112c o ssin (1 )c o six t i ni??11nx itn??1 1 1 2sin , c os c os 1i i i i? ? ? 由折射定律有 ? 以此類推得 ? 由此可見，最后出射光線的方向只與當初入射方向及兩邊介質(zhì)的折射率有關(guān)。 ? 證明： 由于棒對水的撞擊（壓縮），使棒端沿途各點先后成為水波源。 39。我們?nèi)稳∑渲袃蓷l，即證下面圖中的 ? 證明：如圖，由次波源 向光線 作垂線，垂足標為 ? 顯然 ? 再比較 ， 兩段的光程，在直角三角形 和 ? 中，有 ? 由折射定律可知 ? 于是 ? 所以光程 ? 是相等的 。2 2 1 1D D BD?239。2 1 2DBB?39。2 2 1 2 2 2( ) sinL B D B B n i?1 1 2 2sin sinn i n i?39。1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1()L A B D n A A n A B n B D? ? ?39。 Q 39。AQ S?? AC R??0CQ S? 039。S S R??CMQ? 39。 39。iSRu??sin 39。 sin 39。) 39。 39。Q5共軸球面組傍軸成像 ? 3凹面鏡的半徑為 40cm，物體放在何處成放大兩倍的實像？放在何處成放大兩倍的虛像？ ? 解：實物形成兩倍實像時，球面反射鏡的橫向放大率 ，實物形成兩倍虛像時 。 ? 解：結(jié)果示于圖（ b）（ c）（ d）（ e）中。s r u 39。nn?39。39。39。證明 與 間的距離為 。第二次經(jīng) B面反射成像 ，按鏡像對稱知道像 在 B面下方距 B面 處，距 A面 。1Qh39。139。1 1 139。2Q 2Q 1()ns h?39。2Q1sn_ _ _ _ _ _ _ _ _ _1( 39。) ( ) 39。 2 ( 39。_____ 239。 2 ( 39。 2( ) ( )) 39。2 39。s s r? ??Ln 0n0 1 21 11( 1)( )Lf nn r r? ??2101( 1)LLfnnf n???21 13 14ff????1( )f ?
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