Question

頻率不同的兩束單色光1和2 以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚平行玻璃板后，其光路如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A．單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角

B．在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度

C．單色光1通過玻璃板所需的時(shí)間小于單色光2通過玻璃板所需的時(shí)間

D．在相同條件下，單色光1的干涉條紋寬度小于單色光2干涉條紋寬度

Answer 1

分析：由題可知，兩束光在平行玻璃板上表面第一次折射時(shí)，入射角相同，1的折射角小于2的折射角，根據(jù)折射定律確定折射率的大小．由sinC=

1

n

分析臨界角的大�。�由公式v=

c

n

分析兩束光在玻璃磚中速度關(guān)系．由幾何知識(shí)研究光在玻璃磚中路程關(guān)系，分析時(shí)間關(guān)系．干涉干涉條紋寬度與波長(zhǎng)成正比．1的波長(zhǎng)小于2的波長(zhǎng)，單色光1的干涉條紋寬度小于單色光2干涉條紋寬度．

解答：解：A、兩束光在平行玻璃板上表面第一次折射時(shí)，入射角相同，1的折射角小于2的折射角，根據(jù)折射定律可知，下玻璃對(duì)單色光1的折射率大于對(duì)單色光1的折射率，即n₁＞n₂．由sinC=

1

n

分析可知，單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角．故A正確．
B、由公式v=

c

n

分析得出，在玻璃中單色光1的傳播速度小于單色光2的傳播速度．故B錯(cuò)誤．
C、設(shè)任一光線入射角為i，折射角r，玻璃磚厚度為d，則
光在玻璃磚中傳播時(shí)間t=

d cosr

v

=

dn

c 1-sin2r

又由折射定律得
    n=

sini

sinr

代入得  t=

d

c 1 n2 - sin2i n4

，由上知道，n₁＞n₂，而d、c、i均相同，則得到t₁＞t₂．故C錯(cuò)誤．
    D、在相同條件下，單色光1的干涉條紋寬度小于單色光2干涉條紋寬度．故D正確．
故選AD

點(diǎn)評(píng)：本題重點(diǎn)考查光的折射率、頻率、速度、波長(zhǎng)和臨界角等的概念和公式，加強(qiáng)這部分內(nèi)容的反復(fù)記憶是不失分的關(guān)鍵．