Question

【題目】如圖所示，真空中有一均勻介質球，一束復色光平行于BOC從介質球的A點折射進入介質球內，進入介質球后分成光束I、Ⅱ，其中光束Ⅰ恰好射到C點，光束Ⅱ射到D點，∠AOB＝60°，則(　　)

A. 介質球對光束Ⅱ的折射率大于

B. 同時進入介質球的光束Ⅱ比光束Ⅰ先射出介質球

C. 當入射角大于某一特定角度時，從A點射進介質球的光束Ⅱ不會發生全反射

D. 用光束Ⅰ和光束Ⅱ分別射向同一雙縫干涉裝置，光束Ⅱ的條紋間距比光束Ⅰ大

Answer 1

【答案】AC

【解析】

由幾何知識求出光束Ⅰ的折射角，求出其折射率，再分析光束Ⅱ的折射率。由v=c/n分析光在介質球中傳播速度的大小，分析傳播時間的長短。由光路可逆原理分析能否發生全反射。由波長關系分析干涉條紋間距的大小。

對于光束I：在A點的入射角 i=60°，折射角 r=30°，則玻璃對光束I的折射率為，由折射定律分析知，介質球對光束Ⅱ的折射率大于介質球對光束I的折射率，即大于，故A正確。由v=c/n分析知在介質球中，光束Ⅰ的傳播速度大于光束Ⅱ的傳播速度，則同時進入介質球的光束Ⅱ比光束Ⅰ后射出介質球，故B錯誤。從A點射進介質球的光束Ⅱ，再射到界面時入射角等于A點的折射角，由光路可逆原理知，光線不會發生全反射，一定能從介質球射出，故C正確。介質球對光束Ⅱ的折射率大于介質球對光束I的折射率，說明光束Ⅱ的頻率大，波長短，而干涉條紋的間距與波長成正比，則光束Ⅱ的條紋間距比光束Ⅰ小，故D錯誤。故選AC.