Question

17．如图甲为两种光以相同的入射角从某种介质射向真空时的光路图．图乙为杨氏双缝干涉实验示意图，其中S₁、S₂为双缝，D为光屏，实验中观察到屏上O点为中央亮纹的中心．下列说法正确的是（　　）

• A． 由图甲可知，a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角
• B． 通过图乙中的双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽
• C． 在其它条件不变的情况下，若将D屏向右平移一段距离，则屏上干涉条纹间距将变大
• D． 由实验观察知P₁为a光的第一级亮纹的中心，在其它条件不变的情况下，若将D屏向右平移一段距离，屏上P₁位置仍然为a光的亮纹的中心

Answer 1

分析 根据折射定律可知两种光的折射率大小，由临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，分析临界角的大小．波长间距与波长成正比，根据光的波长比较干涉条纹间距的关系；
当路程差是光波波长的整数倍时，出现亮条纹，路程差是半波长的奇数倍时，出现暗条纹．中央P点分别通过双缝到S的路程差为零，抓住该规律判断中央亮纹位置的移动．

解答 解：A、由图甲所示可知，光的入射角i相同，折射角：r_b＞r_a，由n=$\frac{sinr}{sini}$可知，n_b＞n_a，由临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$可知，C_a＞C_b，故A错误．
B、折射率n_b＞n_a，波长λ_a＞λ_b，则通过同一双缝干涉装置，a光的干涉条纹间距比b光的宽．故B正确．
C、由条纹间距公式：△x=$\frac{L}{d}$λ，其它条件不变，将D屏向右平移一段距离，则L变大，屏上干涉条纹间距△x将变大，故C正确；
D、在其它条件不变的情况下，若将D屏向右平移一段距离，则L变大，由条纹间距公式：△x=$\frac{L}{d}$λ可知，L变大，条纹间距变大，所以P₁到双缝的光程差小于一个波长，P₁位置不可能还是亮纹的中心，但可能为暗纹的中心，故D错误；
故选：BC．

点评 本题是高考中基本题型，本题考查对不同色光特性的理解能力．对于光的色散、干涉的结果，可结合折射定律和临界角公式理解记忆；
本题关键明确当光屏上的点到两个缝的光程差为半波长奇数倍时出现暗纹，当光屏上的点到两个缝的光程差为半波长偶数倍时出现亮纹，同时记住条纹间距公式：△x=$\frac{L}{d}$λ．