Question

13．如圖所示，真空中有一均勻玻璃球，虛線CD過(guò)球心O．兩束單色光Ⅰ、Ⅱ分別由玻璃球表面上的A、B兩點(diǎn)折射進(jìn)入玻璃球，Ⅰ從D點(diǎn)射出，Ⅱ從E點(diǎn)射出（圖中未畫(huà)出離開(kāi)玻璃球后的出射光線），Ⅰ、Ⅱ平行于CD且三線共面，∠AOC=∠BOC=60°，則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 玻璃球?qū)Β蚬獾恼凵渎市∮?\sqrt{3}$
• B． 在玻璃球中，Ⅰ光傳播的速度大于II光傳播的速度
• C． 無(wú)論怎樣改變?nèi)肷浣堑拇笮�，進(jìn)入玻璃球的II光總能射出玻璃球
• D． 用Ⅰ光與II光照射同一雙縫干涉裝置，光屏上Ⅰ比Ⅱ的明條紋間距大

Answer 1

分析 根據(jù)折射定律分析折射率的大小，從而由v=$\frac{c}{n}$比較出光在玻璃球中速度的大小．根據(jù)光路可逆性分析光線能否射出玻璃球．由折射率的大小，比較波長(zhǎng)的大小，從而能分析干涉條紋間距的大�。�

解答 解：A、對(duì)Ⅰ光，折射率：n=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$；由圖知兩束射入玻璃球時(shí)，入射角相等，光束Ⅱ的折射角大，由折射定律可知玻璃球?qū)Β蚬獾恼凵渎市�，故A正確．
B、由v=$\frac{c}{n}$，知在玻璃球中，I光傳播的速度小于Ⅱ光傳播的速度．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)幾何關(guān)系可知光束從玻璃內(nèi)射到界面時(shí)，入射角等于從空氣射入玻璃時(shí)的折射角，根據(jù)光路可逆性原理得知進(jìn)入玻璃球的Ⅱ光總能射出玻璃球．故C正確．
D、由于玻璃球?qū)Β蚬獾恼凵渎市�，則Ⅱ光的頻率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，而干涉條紋的間距與波長(zhǎng)成正比，所以光屏上Ⅱ比Ⅰ的明條紋間距大，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是掌握折射定律，判斷出折射率的大小關(guān)系，并熟記折射率與光速、波長(zhǎng)等的關(guān)系．