如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光
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如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光
题型:不详
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如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为
,
①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
答案
①
为红色与紫色的混合②
cm.
解析
解:①设红光和紫光的临界角分别为
、
,
,
…(1分)
同理
<
所以紫光在
成发生全反射,
而红光在
面一部分折射,一部分反射,……(1分)
且由几何关系可知,反射光线 与
垂直,所以在
处产生的亮斑
为红色,在
处产生的亮斑
为红色与紫色的混合色………(2分)
②画出如图光路图,…(1分)
设折射角为
,两个光斑分别为
、
,
根据折射定律
求得
……(2分)
由几何知识可得:
解得
cm……(1分)
由几何知识可得
为等腰直角三角形,
解得
="10cm"
cm.……………(2分)
本题考查光的折射以及光的全反射知识,题中给出了该介质对红紫光的折射率,根据折射率可算出全反射角,得出紫光在AB处发生全反射,而红光在
面一部分折射,一部分反射所以得出反射光线 与
垂直,所以在
处产生的亮斑
为红色,在
处产生的亮斑
为红色与紫色的混合色,画出光路图,根据折射定律以及几何知识,可得出两个亮斑之间的距离。
举一反三
MN是空气与某种液体的分界面,一束红光由空气射到分界面,一部分光线被反射,一部分光线进入液体中,当入射角是45°时,折射角为30°,如图所示,以下判断正确的是 ( )
A.反射光线与折射光线的夹角为90°
B.该液体对红光的全反射临界角为60°
C.在该液体中,红光的传播速度比紫光的传播速度大
D.紫光以同样的入射角从空气射到分界面,折射角也是30°
题型:不详
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用如图所示的实验装置观察光的薄膜干涉现象。图(a)是点燃酒精灯(在灯芯上洒些盐),图(b)是竖立的附着一层肥皂液薄膜的金属丝圈。若将金属丝圈在其所在的竖直平面内顺时针方向缓慢旋转某一角度,则观察到的现象是干涉条纹_________(选填“顺时针方向旋转”、“逆时针方向旋转”或“图样保持不变”)。
题型:不详
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关于玻璃折射率测量方法很多,如插针法和全反射法等。请完成下列两题:
(1)在用插针法“测定玻璃的折射率”实验中,已画好玻璃砖界面两直线aa′与bb′后,不小心误将玻璃砖向上稍平移了一点,如图所示,若其他操作正确,则测得的折射率将___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(2)用如图所示装置测定玻璃的折射率,在光具盘的中央固定一个半圆形的玻璃砖,使二者的圆心O重合。现使激光束从玻璃圆弧面一侧入射并垂直直径平面通过圆心O射出玻璃砖,记下入射光束在光具盘上所对应的刻度,以圆心O为轴逆时针缓慢转动光具盘,同时观察直径平面一侧出射光线的变化:出射光线不断向下偏转并越来越暗,直到刚好看不到出射光线为止,并记下这时入射光线在光具盘上位置的刻度。则光具盘上两次刻度分别到O连线之间的夹角θ就是光束从玻璃射向空气的
,玻璃的折射率表达式为n=
。
题型:不详
难度:
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如图所示,在真空中有一等腰直角三棱镜ABC,一束单色光以60°的入射角从AB侧面的中点射入,折射后再从AC侧面射出,出射光线偏离入射光线的角度为30°。已知AB =" AC" = d,单色光在真空中的光速为c。
(1)请作出光路图;(2)求单色光通过三棱镜的时间t。
题型:不详
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关于阴极射线的性质,判断正确的是( )
A.阴极射线带负电
B.阴极射线带正电
C.阴极射线的比荷比氢原子比荷大
D.阴极射线的比荷比氢原子比荷小
题型:不详
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