题目内容

【题目】[物理--选修3-4]
(1)在双缝干涉实验中,用绿色激光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样.若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的方法是(  )
A.改用红色激光
B.改用蓝色激光
C.减小双缝间距
D.将屏幕向远离双缝的位置移动
E.将光源向远离双缝的位置移动
(2)一直桶状容器的高为2l,底面是边长为l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示.容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料.在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率.

【答案】
(1)A,C,D
(2)

设从光源发出的光直接射到D点的光线的入射角为i1,折射角为γ1,在剖面内做光源相对于镜面的对称点C,连接CD,交镜面与E点,由光源射向E点的光线反射后由ED射向D点,设入射角为i2,折射角为γ2,如图;

设液体的折射率为n,由折射定律:

nsini1=sinγ1

nsini2=sinγ2

由题意:γ12=90°

联立得:

由图中几何关系可得:

联立得:n=1.55

答:该液体的折射率为1.55.


【解析】(1)解:根据双缝干涉条纹间距公式 知,增大入射光的波长、减小双缝间距,以及增大屏幕与双缝的距离,可以增大条纹的间距,由于红光的波长大于绿光的波长,可知换用红色激光可以增大条纹间距,故ACD正确,BE错误.
故选:ACD.
【考点精析】认真审题,首先需要了解光的反射(反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居于法线两侧;反射角等于入射角;反射定律表明,对于每一条入射光线,反射光线是唯一的,在反射现象中光路是可逆的),还要掌握光的折射(光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射)的相关知识才是答题的关键.

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