高中 | 光的干涉 题目答案及解析

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选修3-4

第十三章 光

13.3 光的干涉

光的干涉

某学习小组在研究光的折射现象时,让一束复合光,从半圆形的玻璃柱体横截面的圆心$O$点以相同的入射角$\alpha$沿$PO$方向射入,其透射光线分别从同一横截面上的$A$$B$两点射出,如图所示,已知$\alpha=\theta=60^\circ $,光速$c=3 \times 10^{8}\;\rm m/s$,则下列说法正确的是$(\qquad)$

["

利用$OA$$OB$单色光做双缝干涉实验,在相同实验条件下,$OB$光比$OA$光的条纹间距大

","

玻璃对$OA$光束的折射率为$\\sqrt{6}$

","

$OA$光束在该玻璃中传播的速度为$\\sqrt{3} \\times 10^{8}\\;\\rm m/s$

","

逐渐增大$\\alpha$角,因发生全反射而先消失的是$OA$光束

"]
[["C"]]

$\rm A$.因为$OB$光大于$OA$光的折射率,$\lambda_{OB}\lt \lambda_{OA}$

利用$OA$$OB$单色光做双缝干涉实验,在相同实验条件下,根据

$\Delta x=\dfrac{L}{d}\lambda$,知$OA$光比$OB$光的条纹间距大,故$\rm A$错误;

$\rm B$.玻璃对$OA$光束的折射率为$n=\dfrac{\sin\alpha}{\sin(90^\circ-\theta)}=\dfrac{\sin 60^\circ}{\sin 30^\circ}=\sqrt{3}$,故$\rm B$错误;

$\rm C$$OA$光束在该玻璃中传播的速度为$v=\dfrac{c}{n}=\dfrac{3 \times 10^{8}}{\sqrt{3}}{\;\rm m/s}=\sqrt{3} \times 10^{8}\;\rm {m/s}$,故$\rm C$正确;

$\rm D$.全反射是从光密介质射向光疏介质时,入射角大于等于临界角时发生的现象。图中所示光从光疏介质射向光密介质,逐渐增大$\alpha$角,也不会发生全反射现象,故$\rm D$错误。

故选:$\rm C$

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