预习题目
一、单选题 共 7 小题 共 42 分 得 42 分
1. (6分) 利用固体在温度由t1升高至t2过程中的伸长量计算得到的热膨胀系数叫（ ）
标准答案：D
学生答案：D √
学生得分：6
A. 线膨胀系数
B. 线胀系数
C. 线弹性系数
D. 平均线膨胀系数
2. (6分) 关于线膨胀系数和平均线膨胀系数，下列说法正确的是（ ）
标准答案：A
学生答案：A √
学生得分：6
A. 前者是某一温度点的热胀系数，后者是某温度区间的热胀系数
B. 前者是某温度区间的热胀系数，后者是某温度点的热胀系数
C. 二者描述的是同一概念，没有区别
3. (6分) 设激光波长为a, 当迈克尔逊干涉仪的动镜移动距离d，产生的光程差为（ ），原来圆心处的干涉条纹的级数改变（ ）
标准答案：C
学生答案：C √
学生得分：6
A. d/2, d/2a
B. d, 2d/a
C. 2d, 2d/a
D. 4d, d/2a
4. (6分) 迈克尔逊干涉仪的光路调节包含操作：a，打开He-Ne激光器；b，装上扩束镜；c，调节反射镜和分束镜，使两组反射光斑在毛玻璃屏上重合；d，移开扩束镜；e，调节扩束镜位置；f，在毛玻璃屏上找到干涉条纹；g，调节反射镜，使条纹中心位于玻璃屏中央。操作先后顺序正确的是（ ）
标准答案：B
学生答案：B √
学生得分：6
A. a b e f g d c
B. a d c b e f g
C. a b e c e f g
D. a d f g b e c
5. (6分) 调出干涉条纹之前，先让两组反射光斑在毛玻璃屏上重叠，目的是（ ）
标准答案：C
学生答案：C √
学生得分：6
A. 使两组反射光成为相干光
B. 使两束光干涉相长
C. 为了让两束反射光在屏幕上更好地形成干涉条纹
6. (6分) 假如待测金属棒长度为150mm，激光波长为632.8nm，温度由30度升高至35度过程中干涉条纹向中心“陷入”50个，由此可估算待测物的线胀系数为（ ）
标准答案：B
学生答案：B √
学生得分：6
A. 10.55╳10-6/℃
B. 21.09╳10-6/℃
C. 42.19╳10-6/℃
D. 5.27╳10-6/℃
7. (6分)两束反射光到达毛玻璃屏时的光程差等于（ ）
标准答案：B
学生答案：B √
学生得分：6
A. 两束光在空气中传播的光程差
B. 两束光在空气中传播的光程差加上分光板引起的光程差
C. 两束光由于分光板引起的光程差
二、多选题 共 8 小题 共 58 分 得 58 分
1. (7分) 干涉法测热膨胀系数的实验目的是（ ）
标准答案：AB
学生答案：AB √
学生得分：7
A. 了解迈克尔逊干涉仪的工作原理
B. 用干涉法测量金属棒的线膨胀系数
C. 用干涉法测量金属的伸缩系数
D. 了解薄膜干涉原理
2. (7分) 关于热膨胀系数a的物理意义，正确的是（ ）
标准答案：AC
学生答案：AC √
学生得分：7
A. 温度升高1摄氏度时，固体沿某一方向长度的变化和它在室温下长度的比值
B. 根据热胀冷缩效应，热膨胀系数a总是大于0
C. 热膨胀系数是温度的函数
3. (7分) 实验中位于He-Ne激光器光线出射口扩束镜的作用是（ ）
标准答案：ABC
学生答案：ABC √
学生得分：7
A. 增加光束宽度
B. 增大通光面积
C. 使干涉条纹便于观察
D. 在毛玻璃屏上产生光斑
4. (7分) 本实验用到的干涉条纹属于（ ）
标准答案：BD
学生答案：BD √
学生得分：7
A. 等厚干涉
B. 等倾干涉
C. 定域干涉
D. 非定域干涉
5. (8分) 若打开激光器后在毛玻璃屏上找不到亮光斑，可能的原因有（ ）
标准答案：ABCD
学生答案：ABCD √
学生得分：8
A. 反射镜2没有调整至与水平方向成45度角
B. 扩束镜没有取下
C. 分光镜方向装反了
D. 反射镜1没有调至竖直
6. (7分) 若已经找到光斑，且两组光斑调节至重叠，在毛玻璃屏上却找不到干涉圆环，可能的原因有（ ）
标准答案：ABC
学生答案：ABC √
学生得分：7
A. 冷却风扇开着产生振动导致条纹模糊成一片
B. 光斑位于玻璃屏边缘
C. 扩束镜位置偏离
7. (7分)该实验的实验目的是（ ）
标准答案：ABC
学生答案：ABC √
学生得分：7
A. 了解迈克尔逊干涉仪的基本原理
B. 采用干涉法测量金属棒的线膨胀系数
C. 学习用干涉法测量微小量的方法
8. (8分)如果毛玻璃屏上的干涉条纹呈椭圆形，可能的原因有（ ）
标准答案：ABC
学生答案：ABC √
学生得分：8
A. 毛玻璃屏没有竖直放置
B. 反射镜 1 没有竖直放置
C. 反射镜 3 没有水平放置
D. 金属棒没有竖直放置
一、实验目的
1.了解迈克尔逊干涉仪的基本原理。
2.采用干涉法测量试件的线性热膨胀系数。
二、实验原理
三、实验仪器
四、实验内容
1、调节反射镜1、反射镜2，使从分束镜过来的入射光斑和从反射镜3反射的光斑重合。
2、将扩束镜放置在激光器出口（图4），仔细调节，毛玻璃屏上将出现干涉条纹，通过微调反射镜1将干涉环调节到毛玻璃屏中便于观察的位置。
实验方法：可以采用按试件一定的伸长量（例如50或100个干涉环变化对应的光程差），测出试件温度的变化量；也可以采用按升高一定的温度（例如5℃或10℃）测量试件伸长量的方法。从而根据测得的数据，计算试件的线胀系数。
注意事项：
1. 反射镜3（动镜）上粘结的石英玻璃管不能承受较大的扭力和拉力。
2、加热炉温度不可设置太高，以免冷却时间过长。
3、眼睛不可直视激光束。
4、反射镜和分束镜均为易碎器件，注意安全。
五、数据记录
六、数据处理
要求：
1、计算不同温度区间的线膨胀系数;
2、以温度为横坐标，线性热膨胀系数为纵坐标画折线图，观察线性热膨胀系数随温度升高的变化趋势。
七、结果陈述
在温度比较低的时候，线胀系数随着温度的升高而增大，到达一定温度后，线胀系数将随着温度的升高而减小。
八、实验总结与思考题
思考题：
1.实验过程中，接收屏上干涉条纹的中心位置不断在改变，请分析原因并找出处理方法。
2.根据实验结果，不同温度下样品的热膨胀系数是否相同？试分析原因。
1. 试件加热后，因为线膨胀推动反射镜3，导致打在观测屏原处上的两束光的光程差发生了变化，为了让中央明纹处光程差为0，条纹中心偏移。可以调节两个镜子的俯仰螺丝和分束板水平角度，尽量让中央明纹出现在接收屏的中心。
2.因为其中含有的微量元素分布不同、内部的晶粒大小不同，所以不同温度下样品的热膨胀系数不相同。
（by 归忆）