题目内容

【题目】如图,上下表面平行的玻璃砖折射率n=,下表面镀有反射膜,玻璃砖右侧整直放置一标尺。一束单色光以入射角i=45射到玻璃砖上表面的A点,在标尺上出现两个光点(图中未面出)。不考虑多次反射,已知折射光在玻璃砖内的传播时间为t,真空中的光速为c,求:

(i)标尺上两光点的距离;

(ii)光在标尺上形成两光点的时间差。

【答案】(i) (ii)

【解析】试题分析:(i)根据题意画出光路图,根据折射定律和,及几何关系求解距离;(ii)求反射光在AE段的传播时间,根据等时即可求出时间差。

(i)光路如图

由折射定律:

由几何关系知GF=BE=AB

光在玻璃中的速度为

光在玻璃中的路径长度s=2AB=vt

可解得标尺上两光点的距离

(ii)反射光在AE段的传播时间为

EG段的传播时间与折射光在BF段的时间相等,所以光在标尺上形成两光点的时间差:

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