Question

20．一束由a、b兩單色光組成的復(fù)色光以入射角θ由空氣射到半圓形玻璃磚表面的A處，AB是半圓的直徑．a(chǎn)、b兩單色光組成的復(fù)色光進(jìn)入玻璃后分為兩束，分別為AC、AD．下列敘述正確的是（　　）

• A． a光波的頻率大于b光波的頻率
• B． 它們從A到C和從A到D的時(shí)間分別為t₁和t₂，則t₁=t₂
• C． 將a、b兩單色光光源分別放在水中同一點(diǎn)，水面上被照亮的區(qū)域，a光照亮的區(qū)域較大
• D． 用同一雙縫干涉裝置看到的a光干涉條紋間距比b光干涉條紋間距寬

Answer 1

分析 根據(jù)光的偏折程度比較光的折射率大小，從而判斷出頻率大小，根據(jù)v=$\frac{c}{n}$比較出在介質(zhì)中的速度，由幾何知識(shí)得到光在玻璃磚通過(guò)的路程，由t=$\frac{s}{v}$可比較出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．由全反射知識(shí)分析光從水中照亮水面的面積大�。�根據(jù)△x=$\frac{L}n8gpwaf$λ分析干涉條紋間距的大小．

解答 解：A、AC光的偏折程度比較大，則介質(zhì)對(duì)a光的折射率比較大，則a光的頻率比較大，故A正確．
B、設(shè)a光折射角為α，a光在介質(zhì)中的傳播速度為 v=$\frac{c}{n}$，則有∠AOC=2α
AC=2Rsinα=vt
故光從A傳到C的時(shí)間 t=$\frac{2Rsinα}{v}$
又n=$\frac{sinθ}{sinα}$
由以上各式得：t=$\frac{2Rsinθ}{c}$，同理可得b傳播時(shí)間也為t=$\frac{2Rsinθ}{c}$，則知t₁=t₂．故B正確．
C、照亮水面邊緣光剛好發(fā)生全反射，照亮的區(qū)域圓面積的半徑r與臨界角C滿足tanC=$\frac{r}{h}$，C是臨界角，由sinC=$\frac{1}{n}$知：b的折射率小，C大，由b光照亮水面的面積比a的大，故C錯(cuò)誤．
D、a光的頻率比較大，波長(zhǎng)較小，由△x=$\frac{L}a8yag8c$λ分析知，a光干涉條紋間距比b光干涉條紋間距小，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道光的偏折程度越大，折射率越大，以及掌握介質(zhì)中的速度與折射率的關(guān)系v=$\frac{c}{n}$、全反射條件等光學(xué)知識(shí)．