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1.68×10－4 m,选项C正确.
7、(多选)关于下列光学现象,说法正确的是( ) A、水中蓝光的传播速度比红光快 B、光从空气射入玻璃时可能发生全反射
C、在岸边观察前方水中的一条鱼,鱼的实际深度比看到的要深 D、分别用蓝光和红光在同一装置上做双缝干涉实验,用红光时得到的条纹间距更宽
答案: CD
c
解析: 因为频率f蓝＞f红,则n蓝＞n红,又因为在水中v＝n,得到v蓝＜v红,则A错；光线由光密介质射向光疏介质时才有可能发生全反射,则Bl
错；在岸边看水中物体时比实际深度浅,则C项正确；Δx＝dλ,λ红＞λ蓝,同一装置l/d相同,所以用红光时条纹间距更宽,D项正确.
8、“测定玻璃的折射率”的实验中,在白纸上放好玻璃砖,aa′和bb′分别是玻璃砖与空气的两个界面,如图所示.在玻璃砖的一侧插上两枚大头针P1和P2,用“＋”表示大头针的位置,然后在另一侧透过玻璃砖观察,并依次插上大头针P3和P4.在插P3和P4时,应使________(选填选项前的字母).
A、P3只挡住P1的像 B、P4只挡住P2的像 C、P3同时挡住P1、P2的像 答案: C
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解析: 在标记出折射光线时,需要P3同时挡住P1、P2的像,P4挡住P1、P2的像和P3.
9、在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝后的屏幕上,红光的干涉条纹间距Δx1与绿光的干涉条纹间距Δx2相比,Δx1________Δx2(填“＞”“＝”或“＜”).若实验中红光的波长为630 nm,双缝与屏幕的距离为1.00 m,测得第1条到第6条亮条纹中心间的距离为10.5 mm,则双缝之间的距离为________mm.
答案: ＞ 0.300
l
解析: 由红光波长比绿光长和双缝干涉条纹间距公式Δx＝dλ可知,l
红光的干涉条纹间距大,所以Δx1＞Δx2.由Δx＝dλ,解得d＝0.300 mm.
10. 人造树脂是常用的眼镜镜片材料.如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的P点.已知光线的入射角为30°,OA＝5 cm,AB＝20 cm,PB＝12 cm,求该人造树脂材料的折射率n.
答案: n＝
449
(或n≈1.5) 14
PB－OAOP,
解析: 设折射角为r,由折射定律sin30°＝nsinr 由几何关系知sinr＝且OP＝?PB－OA?2＋AB2 449代入数据解得n＝(或n≈1.5)
14
11、一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的
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直径,O为圆心,如图所示,玻璃的折射率为n＝2.
(1)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都要从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少？
3
(2)一细束光线在O点左侧与O相距R处垂直于AB从下方入射,
2求此光线从玻璃砖射出点的位置.
答案: (1)2R (2)见解析:
解析: (1)在O点左侧,设从E点射入的光线进入玻璃砖后在上表面的入射角恰好等于全反射的临界角θ,则OE区域的入射光线经上表面折1
射后都能从玻璃砖射出,如图.由全反射条件有sinθ＝n①
由几何关系有OE＝Rsinθ②
由对称性可知,若光线都能从上表面射出,光束的宽度最大为 l＝2OE③
联立①②③式,代入已知数据得l＝2R④
3
(2)设光线在距O点R的C点射入后,在上表面的入射角为α,由几
2何关系及①式和已知条件得
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α＝60°＞θ⑤
光线在玻璃砖内会发生三次全反射,最后由G点射出,如图.由反射定律和几何关系得
OG＝OC＝
3
R⑥ 2
射到G点的光有一部分被反射,沿原路返回到达C点射出.
12、一厚度为h的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为r的圆形发光面.在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上.已知圆纸片恰好能完全遮挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求平板玻璃的折射率.
答案:
?h?21＋?R－r? ??
解析: 如图,考虑从圆形发光面边缘的A点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃上表面的A′点折射,根据折射定律有
nsinθ＝sinα①
式中,n是玻璃的折射率,θ是入射角,α是折射角.
现假设A′恰好在纸片边缘.由题意,在A′点刚好发生全反射,