Question

【題目】如圖所示，半圓形玻璃磚按圖中實線位置放置，直徑與BD重合。一束白光沿著半圓形玻璃磚的半徑從圓弧面垂直BD射到圓心O點上。使玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度θ（0°＜θ＜90°），觀察到折射光斑和反射光斑在弧形屏上移動。在玻璃磚轉白光動過程中，以下說法正確的是（　　）

A. 在弧形屏上可以觀察到反射光的色散現象

B. 在弧形屏上可以觀察到折射光的色散現象

C. 紅光在玻璃磚中傳播速度最小

D. 折射光斑在弧形屏上沿順時針方向移動

E. 玻璃磚旋轉過程弧形屏上最先消失的一定是紫光

Answer 1

【答案】BDE

【解析】

根據反射定律和折射定律及幾何知識知，在玻璃磚轉動過程中，折射角一定大于入射角，而反射等于入射角，反射光線與半圓形玻璃磚垂直，不會發生色散現象，折射光會發生色散現象，故A錯誤，B正確；根據光在玻璃中的傳播的速度v＝c/n，紅光頻率最小，折射率最小，紅光在玻璃磚中傳播速度最大，故C錯誤；玻璃磚繞O點逆時針緩慢地轉過角度θ的過程中，入射角增大，由折射定律n＝可知折射角也隨之增大，而且法線也逆時針旋轉，所以折射光斑在弧形屏上沿C一D方向移動，隨著入射角增大，反射光增強，而折射光減弱，故折射光斑的亮度逐漸變暗，由臨界角公式sinC＝1/n可知紫光折射率最大，臨界角最小，玻璃磚旋轉過程弧形屏上最先消失的一定是紫光，故DE正確。故選BDE。