增分微点11　光路控制与光的色散

第十三章光学增分微点11光路控制与光的色散汇报人姓名2020/01/011.平行玻璃砖、三棱镜和圆柱体(球)对光路的控制特点

平行玻璃砖三棱镜圆柱体(球)结构玻璃砖上下表面是平行的横截面为三角形的三棱镜横截面是圆对光线的作用通过平行玻璃砖的光线不改变传播方向，但要发生侧移通过三棱镜的光线经两次折射后，出射光线向棱镜底面偏折圆界面的法线是过圆心的直线，光线经过两次折射后向圆心偏折应用测量玻璃的折射率全反射棱镜，改变光的传播方向改变光的传播方向2.各种色光的比较与分析颜色红橙黄绿蓝靛紫频率ν低→高同一介质中的折射率小→大同一介质中的速度大→小同一介质中的波长大→小通过同一棱镜的偏折角小→大同一介质中的临界角大→小同一装置的双缝干涉条纹间距大→小D例1

如图1所示，三棱镜的AC面上镀有反射膜，一束白光斜射向AB面，经棱镜AB面折射、AC面反射、再经BC面折射后，在离BC面很近的屏MN的ab段形成光带。则(

)A.增大入射角，光束可能在AB面发生全反射B.a、b间为明暗相间的单色光带C.棱镜材料对照射到a点的色光的折射率大D.照射到a点的色光为红色图1解析发生全反射的条件是光从光密介质射向光疏介质并且入射角大于临界角，题目中的光线在AB面是从光疏介质射向光密介质，不可能发生全反射，故A错误；根据色散现象可知白光折射到ab间的是彩色光带，故B错误；玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大，通过AB面时红光的偏折角最小，紫光的偏折角最大，在AC面反射后，由反射定律可知到达BC面上的光线红光在左，紫光在右，再经BC面折射后，红光在光带的最左端，红光的折射率小，故C错误，D正确。AD例2

(多选)如图2所示，一束由两种单色光混合的复色光沿PO方向射向一立方体玻璃砖的上表面，得到三束平行光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，玻璃砖的下表面有反光膜，下列说法正确的是(

)A.光束Ⅰ为复色光，光束Ⅱ、Ⅲ为单色光B.光束Ⅲ的频率大于光束Ⅱ的频率C.改变α角，光线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ无法保持平行D.在玻璃砖中，光束Ⅱ的速度小于光束Ⅲ的速度图201教师备选用题B1.由红、蓝两种单色光组成的复色光以一定的入射角从空气斜射向平行玻璃砖，射出时形成如图1中a、b所示的两束光，下列说法正确的是(

)A.a光为蓝光B.b光光子的能量较大C.b光在玻璃砖中传播的速度更大D.a、b光通过同一狭缝时b光的衍射现象更明显图1B2.如图2所示，一束可见光穿过玻璃三棱镜后，变为a、b、c三束单色光。其中光束b是黄光，则关于这三束光的说法正确的是(

)A.光束c可能是红光B.用同一装置做双缝干涉实验，a光的条纹间距最大C.玻璃对单色光c的折射率最小D.光束a在玻璃中传播的速度最小图2C3.一束太阳光射到截面为六角形的冰晶上发生折射，其光路图如图3所示，a、b为其折射出的光线中两种单色光，下列说法正确的是(

)A.在冰晶中，a光的折射率较大B.在冰晶中，b光的传播速度较大C.从同种玻璃中射入空气发生全反射时，a光的临界角较大D.a、b光在真空中传播时，b光的波长较长图3C4.如图4所示，一束由绿、橙、蓝三种单色光组成的复色光照射到三棱镜上，在右侧光屏M、N、P处各呈现一亮线，不计光在三棱镜中的多次反射，以下说法正确的是(

)A.光屏上的三条亮线由上到下的顺序是蓝、绿、橙B.光屏上的三条亮线是光的干涉条纹C.三种色光相比，照射到P处的色光在三棱镜中传播的时间最长D.三种色光相比，照射到P处的色光最容易发生明显衍射图4B5.如图5所示，一束含有两种频率的复色光斜射向一块厚玻璃砖，玻璃砖的另一面涂有水银，光线经折射、反射、再折射后从玻璃砖入射面一侧射出，分成了两束单色光a和b，则下列说法正确的是(

)A.a、b两束出射光不会是平行的B.该玻璃砖对a光折射率小于对b光折射率C.a光频率大于b光频率D.从该玻璃砖射向空气，a光临界角小于b光临界角图5D6.一束白光从顶角为θ的一边以较大的入射角i射入并通过三棱镜后，在屏P上可得到彩色光带，如图6所示，在入射角i逐渐减小到零的过程中，假如屏上的彩色光带先后全部消失。下列说法正确的是(

)A.紫光在三棱镜中的速率比红光大B.屏上的彩色光带最上面为紫色C.屏上最先消失的是红光，最后消失的是紫光D.黄光从空气进入三棱镜后，频率不变，波长变小图6AD7.(多选)如图7所示，某一复合光线对准一半圆形玻璃砖的圆心O入射，当在O点的入射角为30°时，出射光线分成a、b两束，光束a与下边界的夹角为37°，光束b与下边界的夹角为53°，则下列说法正确的是(

)A.a