Question

【题目】如图所示，半圆形玻璃砖按图中实线位置放置，直径与BD重合。一束白光沿着半圆形玻璃砖的半径从圆弧面垂直BD射到圆心O点上。使玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ（0°＜θ＜90°），观察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移动。在玻璃砖转白光动过程中，以下说法正确的是（　　）

A. 在弧形屏上可以观察到反射光的色散现象

B. 在弧形屏上可以观察到折射光的色散现象

C. 红光在玻璃砖中传播速度最小

D. 折射光斑在弧形屏上沿顺时针方向移动

E. 玻璃砖旋转过程弧形屏上最先消失的一定是紫光

Answer 1

【答案】BDE

【解析】

根据反射定律和折射定律及几何知识知，在玻璃砖转动过程中，折射角一定大于入射角，而反射等于入射角，反射光线与半圆形玻璃砖垂直，不会发生色散现象，折射光会发生色散现象，故A错误，B正确；根据光在玻璃中的传播的速度v＝c/n，红光频率最小，折射率最小，红光在玻璃砖中传播速度最大，故C错误；玻璃砖绕O点逆时针缓慢地转过角度θ的过程中，入射角增大，由折射定律n＝可知折射角也随之增大，而且法线也逆时针旋转，所以折射光斑在弧形屏上沿C一D方向移动，随着入射角增大，反射光增强，而折射光减弱，故折射光斑的亮度逐渐变暗，由临界角公式sinC＝1/n可知紫光折射率最大，临界角最小，玻璃砖旋转过程弧形屏上最先消失的一定是紫光，故DE正确。故选BDE。