選修3-4熱點(diǎn)專題系列

熱點(diǎn)專題光路控制問題及雙縫干涉中明暗條紋的判斷一、光路控制問題分析1．玻璃磚對光路的控制兩平面平行的玻璃磚，出射光線和入射光線平行，且光線發(fā)生了側(cè)移，如圖甲所示．2．三棱鏡對光路的控制(1)光密三棱鏡：光線兩次折射均向底面偏折，偏折角為δ如圖乙所示．(2)光疏三棱鏡：光線兩次折射均向頂角偏折．(3)全反射棱鏡(等腰直角棱鏡)，如圖丙所示．1.如圖所示，一束光從空氣垂直射到直角棱鏡的AB面上，已知棱鏡材料的折射率為1.4，則這束光進(jìn)入棱鏡后的光路圖應(yīng)為下圖中的(

)答案：D3．圓柱(球)體對光路的控制該形狀體的橫截面為圓或半圓，界面的法線是過圓心的直線，光線經(jīng)折射后向圓心偏折．如圖丁、圖戊所示．范例3如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，S1和S2為雙縫，P是光屏上的一點(diǎn)，已知P點(diǎn)與S1、S2的距離之差為2.1×10－6m，分別用A、B兩種單色光在空氣中做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)．(1)已知A光在空氣中的波長為6×10－7m，P點(diǎn)是亮條紋還是暗條紋？(2)已知B光在某種介質(zhì)中波長為3.15×10－7m，當(dāng)B光從這種介質(zhì)射向空氣時，臨界角為37°，P點(diǎn)是亮條紋還是暗條紋？(3)若讓A光照射S1，B光照射S2，試分析光屏上能觀察到的現(xiàn)象．(4)設(shè)光屏上O為到S1和S2路程相等的點(diǎn)，則B光在PO間有幾條暗紋？答案(1)暗條紋(2)亮條紋(3)見解析(4)4條3.如圖所示，在楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，激光的波長為5.30×10－7m，屏上P點(diǎn)距雙縫S1和S2的路程差為7.95×10－7m，則在這里出現(xiàn)的應(yīng)是________(選填“明條紋”或“暗條紋”)．現(xiàn)改用波長為6.30×10－7m的激光進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)，保持其他條件不變，則屏上的條紋間距將________(選填“變寬”“變窄”或“不變”)．答案：暗條紋變寬1．(2015年鄭州質(zhì)檢)有一塊玻璃磚，上、下兩面光滑且平行，有一束光線從空氣射入玻璃磚，下面給出的四個光路圖中正確的是(

)解析：本題中由于玻璃磚上、下表面平行，光在上表面的折射角等于下表面的入射角，上表面能夠發(fā)生折射，則下表面一定能夠發(fā)生折射，又因?yàn)橛姓凵渚陀蟹瓷?，且從下表面射出的光線與從上表面射入的光線平行，故D正確．答案：D答案：AC4.一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，底面AOB鍍銀(圖中粗線)，O表示半圓截面的圓心．一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)入射，經(jīng)過AB面反射后從N點(diǎn)射出．已知光線在M點(diǎn)的入射角為30°，∠MOA＝60°，∠NOB＝30°.求(1)光線在M點(diǎn)的折射角；(2)透明物體的折射率．解析：(1)如圖，透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN，Q、M點(diǎn)相對底面EF對稱，Q、P和N三點(diǎn)共線．設(shè)在M點(diǎn)處，光的入射角為i，折射角為r，∠OMQ＝α，∠PNF＝β.根據(jù)題意有α＝30°①由幾何關(guān)系得，∠PNO＝∠PQ