在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
折射率
折射率是一個反映介質(zhì)的光學性質(zhì)的數(shù)學量。
定義式:
估算公式:,由于v<c,所以任何介質(zhì)的折射率都小于1。
當光從真空(或空氣)射入某種介質(zhì)時,入射角小于折射角;當光由介質(zhì)射入真空(或空氣)時,入射角大于折射角。
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1.關于下述光學現(xiàn)象,說法正確的是()
A.水底藍光的傳播速率比綠光快
C.在河邊觀察前方水底的一條魚,魚的實際深度比見到的要深
D.分別用藍光和綠光在同一裝置上做雙縫干涉實驗,用綠光時得到的白色寬度更寬
CD
解析
藍光的頻度小于綠光的頻度,故水對藍光的折射率較大,再依照可得水底藍光的傳播速率比綠光慢,所以A錯誤;
光從空氣向射入玻璃時,是從光梳步入光密介質(zhì)不可能發(fā)生全反射,所以B錯誤;
依據(jù)光的折射定理可知,在河邊觀察前方水底的一條魚,魚的實際深度比見到的要深,所以C正確;
按照知,同一裝置,波長越長米色寬度越寬,故D正確。
2.用同一光電管研究a、b兩種單色光形成的光電效應,得到光電流I與光電管兩極間所加電流U的關系如圖。則這兩種光()
A.照射該光電管時a光使其逸出的光電子最大初動能大
B.從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時,a光的臨界角大
C.通過同一裝置發(fā)生雙縫干涉,b光的相鄰白色寬度大
D.通過同一玻璃三棱鏡時,a光的偏折程度大
解析
由圖象可以看出,b光的反向電流小于a光,故b光的照射光電管時逸出的光電子的最大初動能較大,A錯誤,
故b光的頻度較大,折射率n較大,按照sinθ=可知,b光發(fā)生全反射時的臨界角較小,B正確;
b光的波長較小,故發(fā)生雙縫干涉時的相鄰白色寬度較小,C錯誤;
通過同一玻璃三棱鏡時,b光的偏折程度大,故D也錯誤。
3.如圖所示,a、b兩束光由空氣射入上、下表面平行的玻璃磚時的折射角相等,之后它們從該玻璃磚的下表面射入空氣,則下述說法中正確的是()
A.b光在玻璃磚里的傳播時間比a光長
B.假若a光能使某種材料發(fā)生光電效應,則b光也一定能
C.兩束光抵達該玻璃磚下表面時都可能發(fā)生全反射
D.當a、b兩束光由空氣射入水底時,a光發(fā)生全反射的臨界角比b光小
按照折射定理判別折射率的大小,由v=比較光在玻璃磚速率的大小,即可比較傳播題意關系;折射率越大,光的頻度越大.形成光電效應的條件是:入射光的頻度小于金屬的極限頻度,即剖析能夠形成光電效應現(xiàn)象.運用光路可逆原理剖析光線在玻璃磚下表面時能夠發(fā)生全反射.臨界角公式sinC=,由折射率大小可比較臨界角大小.
解析
A、由題知,在上表面上折射時,兩光束的折射角相等光的折射率和介質(zhì)的折射率,而b光的入射角大,按照折射定理n=判定可知,b光的折射率大,由v=知,b光在玻璃中傳播速率小,時間長.故A正確.
B、a光的折射率小,頻度小;b光的折射率大,頻度大光的折射率和介質(zhì)的折射率,而形成光電效應的條件是:入射光的頻度小于金屬的極限頻度,則知假如a光能使某種材料發(fā)生光電效應,則b光也一定能,故B正確.
C、兩光束射到下表面時,由幾何知識知,入射角等于上表面的折射角,按照光路可逆原理可知,光線不可能在下表面上發(fā)生全反射,都射出玻璃磚.故C錯誤.
D、臨界角公式sinC=,a光的折射率n小,臨界角大,故D錯誤.
故選:AB.
