Question

【题目】如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。

(1)受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，两東光会经过a点或b点，如图2所示，_________光测出的焦距较大。

(2)紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置換上一个红色发光物体，则通过此透镜所成的像是_______。

A.等大倒立的实像 B.放大倒立的实像

C.缩小倒立的实像 D.放大正立的虚像

(3)如图3所示，相距很近的两束平行的甲光和乙光，间距为d，斜射到玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线，若甲为紫光乙为红光，则这两条出射光线在玻璃下表面的距离_______d（选填“大于”、“等于”或“小于”），两条出射光线_________（选填“平行”或“不平行”）。

Answer 1

【答案】红 B 大于 平行

【解析】

(1)[1]根据三棱镜对光线的偏折，可以得出，红光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大。当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时，红光的会聚点，也就是红光的焦点距离透镜远，而紫光的焦点离透镜近，所以红光的焦距大。

(2)[2]紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置，在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像，说明物距等于二倍焦距。若在原位置换上一个红色发光物体，偏折程度将会减小，物距小于2倍焦距，所以将会成倒立的放大的实像。

(3)[3][4]光线通过平行玻璃砖时，要发生两次折射，因为玻璃砖上下两个表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性，可知出射光线与入射光线一定平行。由于透镜对紫光的偏折大于对红光的偏折，紫光通过玻璃砖后光线的侧移较大，所以两条出射光线间距一定大于d。