Question

16．如圖為俯視圖，光屏MN豎直放置，半圓柱形玻璃磚放在水平面上的平面部分ab與屏平行．由光源S發(fā)出的一束白光從半圓沿半徑射入玻璃磚，通過圓心O再射到屏上．在水平面內(nèi)繞過O點(diǎn)的豎直軸沿逆時(shí)針方向緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃磚，在光屏上出現(xiàn)了彩色光譜．當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)角度大于某一值時(shí)，屏上彩色光帶中的某種顏色的色光首先消失．有關(guān)彩色的排列順序和最先消失的色光是（　　）

• A． 由n=$\frac{c}{v}$可知，玻璃磚中紅光傳播速度較小
• B． 實(shí)驗(yàn)說明，同種材料中各種色光的折射率不同，紅光折射率較大
• C． 由n=$\frac{1}{sinc}$可知，紅光在ab界面發(fā)生全反射的臨界角較小
• D． 在光屏上從左到右光譜的分布是從紅光到紫光，若轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃磚的過程中最先消失的是紫光

Answer 1

分析 根據(jù)玻璃對(duì)七種色光折射率的大小，由折射定律確定折射角的大小，判斷彩色光的排列順序．由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$分析臨界角的大小，判斷哪種光先產(chǎn)生全反射，則最先在光屏上消失．

解答 解：玻璃對(duì)紅光的折射率最小，對(duì)紫光的折射率，入射角相同時(shí)，通過半圓柱形玻璃磚后，紅光的偏折角最小，紫光的偏折角最大，則光屏上彩色光的排列順序是左紅右紫．
根據(jù)臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得知，紫光的臨界角最小，當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，入射角增大，紫光最先發(fā)生全反射，最先從光屏上消失．
A、根據(jù)n=$\frac{c}{v}$可知，玻璃磚中紅光傳播速度較大，故A錯(cuò)誤；
B、同種材料中各種色光的折射率不同，紅光折射率較小，故B錯(cuò)誤；
C、n=$\frac{1}{sinc}$可知，紅光在ab界面發(fā)生全反射的臨界角較大，故C錯(cuò)誤；
D、由上分析可知，故D正確；
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 七種色光折射率、波長(zhǎng)、頻率、臨界角等等物理量的關(guān)系，可結(jié)合光的色散、干涉等實(shí)驗(yàn)記住，這是考試的熱點(diǎn)．