Question

【題目】某校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組根據(jù)光學(xué)知識，設(shè)計(jì)了一個測液體折射率的儀器．如圖所示，在一個圓盤上，過其圓心O作兩條相互垂直的直徑BC、EF．在半徑OA上，垂直盤面插上兩枚大頭針P1、P2并保持位置不變．每次測量時讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2．同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可以直接讀出液體折射率的值．

①若∠AOF=30°，OP3與OC之間的夾角為45°，則在P3處刻的折射率為 ．

②若在同一液體中沿AO方向射入一束白光，最靠近0C邊的是哪種顏色的光？ ．增大入射角度，哪種顏色的光在刻度盤上先消失？ ．

Answer 1

【答案】①；②最靠近0C邊的是紫光；增大入射角度，紫光在刻度盤上最先消失．

【解析】

試題分析：①由題可知，AO方向作為入射光線方向，∠AOF等于入射角，i=30°．OP3表示折射光線，折射角r=45°，由折射定律得：在P3處刻的折射率為

②白光是由七種單色光組成的，其中紅光的折射率最小，紫光的折射率最大，根據(jù)折射定律知，通過液體后紫光的折射角最大，偏折程度最大，最靠近OC邊．由臨界角公式sinC=，知紫光的臨界角最小，增大入射角度時，紫光最先發(fā)生全反射，最先在刻度盤上先消失。