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西南交大峨眉校区电气系\计算机系\詹班《大学物理》（光的偏振）作业5一．选择题1.两偏振片堆叠在一起，一束自然光垂直入射时没有光线通过。当其中一偏振片以入射光线为轴慢慢转动180°时透射光强度发生的变化为(A)光强单调增加；(B)光强先增加，然后减小，再增加，再减小至零(C)光强先增加，后又减小至零；(D)光强先增加，后减小，再增加。【C】2．一束光强为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（A）30°（B）45°（C）60°（D）90°[B][参考解]设P1与P2的偏振化方向的夹角为α，则82sin8sincos2020220IIII，所以4/，若I=0，则需0或。可得。3．一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【A】4．自然光以60°的入射角照射到某两介质交界面时，反射光为完全偏振光，则知折射光为（A）完全偏振光且折射角是30°（B）部分偏振光且只是在该光由真空入射到折射率为3的介质时，折射角是30°（C）部分偏振光，但须知两种介质的折射率才能确定折射角（D）部分偏振光且折射角是30°【D】5．一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如图)，设入射角等于布儒斯特角，则在玻璃板下面界面的反射光O2A是(A)自然光．(B)部分偏振光．(C)线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面．(D)线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面．【D】二．填空题1．一束自然光从空气投射到玻璃表面上（空气折射率为1），当折射角为30°时，反射光是完全偏振光，则此玻璃的折射率等于3。[参考解]由布儒斯特定律，nn130tan，可得。2．如图所示，一束自然光入射到折射率分别为n1和n2的两种介质的交界面上，发生反射和折射，已知反射光是完全偏振光，那么折射角r的值为21arctannn。3.在以下五个图中，左边四个图表示线偏振光入射于两种介质分界面上，最右边的一个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i0＝arctg(n1/n2)，i≠i0。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。O1AO2iii0i0i0n1n2n1n2n1n2n1n2n1n2φrn1n2三．计算题1．根据布儒斯特定律，可以测定不透明介质的折射率。今测得釉质在空气中的起偏振角为58°，求它的折射率。[参考解]由布儒斯特定律，tg58°＝n2/n1即n2/n1=1.6,空气n1=1所以釉质的折射率n2=1.6。2．三个偏振片P1、P2、P3按此顺序叠在一起，P1、P3的偏振化方向保持相互垂直，P1与P2的偏振化方向的夹角为α，P2可以入射光线为轴转动。今以强度为I0的单色自然光垂直入射在偏振片上，不考虑偏振片对可透射分量的反射和吸收。（1）求穿过三个偏振片后的透射光强度I与α角的函数关系；（2）定性画出P2转动一周过程中透射光强I随α角变化的函数关系：I=I（α），α∈[0，2π]的图象。[参考解]（1）2sin8sincos220220III（2）02232I081IOP1P2P3φrn1n2