如圖所示為某種透明介質(zhì)的截面圖,△AOC為等腰直角三角形,BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn).由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑.已知該介質(zhì)對紅光和紫光的折射率分別為n1,n2.

(1)判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;
(2)求兩個(gè)亮斑間的距離.
(1) 在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色 (2)(5+10)cm

試題分析:(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為C1、C2,sinC1,C1=60°,
同理C2=45°,i=45°=C2,i=45°<C1,所以紫光在AB面發(fā)生全反射,而紅光在AB面一部分折射,一部分反射,且由幾何關(guān)系可知,反射光線與AC垂直,所以在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色.
(2)畫出如圖所示光路圖,

設(shè)折射角為r,兩個(gè)光斑分別為P1、P2,根據(jù)折射定律n1 求得sinr=
由幾何知識可得:tanr=,解得AP1=5cm.
由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形,解得AP2=10cm,所以P1P2=(5+10)cm.
練習(xí)冊系列答案
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(9分)光在某種玻璃中的傳播速度是×108m/s,要使光由空氣射入這種玻璃時(shí),折射光線與反射光線之間成900角,則入射角是多少?

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如圖所示,兩塊足夠長的立方體玻璃磚M、N平行放置,且對同種色光的折射率,兩束單色光a、b入射到M的上表面,經(jīng)折射后形成復(fù)合光束c,則下列說法正確的是
A.b光在玻璃磚MN的下表面可能會發(fā)生全反射
B.a光從玻璃磚N下表面射出時(shí)的光線一定與其在M上表面的入射光線平行
C.a光的頻率比b光的頻率低
D.在玻璃磚Ma光的傳播速度比b光小

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在較高的日光燈下看一枝鋼筆在桌面上的投影時(shí),會發(fā)現(xiàn)隨著鋼筆逐漸向日光燈靠近,投影逐漸模糊不清了,這是由于(    )
A.發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象
B.桌面后來未處于鋼筆的影區(qū)
C.桌面后來未處于鋼筆的本影區(qū)
D.桌面后來未處于鋼筆的半影區(qū)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、BC為等腰棱鏡,a、b兩束不同頻率的單色光垂直AB邊射入棱鏡,兩束光在AB面上的入射點(diǎn)到D的距離相等,兩束光通過棱鏡折射后相交于圖中的P點(diǎn),以下判斷正確的是(   )
A.在真空中,a光光速大于b光光速
B.在真空中,a光波長大于b光波長
C.a光通過棱鏡的時(shí)間大于b光通過棱鏡的時(shí)間
D.a、b兩束光從同一介質(zhì)射入真空過程中,a光發(fā)生全反射臨界角大于b光發(fā)生全反射臨界角

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,厚度為d、折射率為n的大玻璃板的下表面,緊貼著一個(gè)半徑為r的圓形發(fā)光面.為了從玻璃板的上方看不見圓形發(fā)光面,可在玻璃板的上表面貼一塊紙片,所貼紙片的最小面積應(yīng)是多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示中分別代表入射波、反射波、折射波的波線,則(  ).
A.2與1的波長、頻率相等,波速不等
B.2與1的波速、頻率相等,波長不等
C.3與1的波速、頻率、波長均相等
D.3與1的頻率相等,波速、波長均不等

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

ab兩種單色光組成的光束從介質(zhì)進(jìn)入空氣時(shí),其折射光束如圖所示。用a、b兩束光
A.先后照射雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置,若在縫后屏上都能出現(xiàn)干涉條紋,則能確定光是橫波
B.先后照射某金屬,若a光照射時(shí)恰能逸出光電子,則b光照射時(shí)也能逸出光電子
C.從同一介質(zhì)以相同方向射向空氣,其界面為平面,若b光不能進(jìn)入空氣,則a光也不能進(jìn)入空氣
D.從同一介質(zhì)以相同方向射向空氣,其界面為平面,a光的反射角比b光的反射角大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

圖中,△ABC為一等腰直角玻璃鏡的主截面,令一束單色光DE平行于AB面自AC面射入,經(jīng)AB面反射后從BC面射出,為光線FG;光線DE和FG的走向均可由插針法確定,試用幾何作圖法在圖中準(zhǔn)確畫出在棱鏡內(nèi)的光路走向(含輔助線).

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同步練習(xí)冊答案