(2011•大连模拟)[物理--选修3-4]

(2011•大连模拟)[物理--选修3-4]
(1)下列说法正确的是______.
A.雨后天空出现的彩虹是光的衍射现象
B.相对论认为:真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的
C.横波在传播过程中,波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
D.电磁波和机械波一样依赖于媒质传播
(2)如图所示,一束截面为圆形(半径R)的平行白光垂直射向一玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形彩色亮区.已知玻璃半球的半径为R,屏幕S至球心的距离为d(d>3R),不考虑光的干涉和衍射,试问:
①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色?
②若玻璃半球对最外侧色光的折射率为n,求出圆形亮区的最大半径.
GREESYS_XYQ 1年前 已收到1个回答 举报

A20010249 幼苗

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(1)
A、雨后天空出现的彩虹是光的色散现象,不是衍射现象.故A错误.
B、根据相对论光速不变原理得知:真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的.故B正确.
C、横波在传播过程中,波峰的质点不随波向前迁移.故C错误.
D、电磁波传播的是电磁场,而电磁场本身就是物质,不需要借助于其他媒质传播.故D错误.
故选B
(2)①在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是紫色.因为当平行光从玻璃中射向空气时,紫光的折射率最大,则临界角最小,首先发生全反射,因此出射光线与屏幕的交点最远.②如图,紫光刚要发生全反射时的临界光线射在屏幕S上的点E到亮区中心G的距离r就是所求最大半径.设紫光临界角为C,
由全反射的知识得:sinC=[1/n],
又:AB=RsinC=[R/n],
OB=RcosC=R
1−sin2C=
R
n
n2−1
BF=AB•tanC=
R
n
n2−1
GF=d-(OB+BF)=d-
nR

n2−1,
根据几何知识得:[GE/AB=
GF
FB]
所以有r=GE=[GF/FB•AB=d•
n2−1]-nR.
答:
(1)在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是紫光;
(2)圆形亮

1年前

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