(多选)某同学在实验室做测定玻璃折射率实 - 考试试题及答案解析 - 读趣百科
多选题

(多选)某同学在实验室做测定玻璃折射率实验时,用测得的多组入射角θ$_1$和折射角θ$_2$作出sinθ$_1$-sinθ$_2$图线如图所示.下列判断中正确的是(  )

A
他做实验时,光是由玻璃射入空气
B
玻璃的折射率为0.67
C
玻璃的折射率为1.49
D
玻璃全反射时临界角的正弦值为0.67

题目答案

CD

答案解析

分析:

测定玻璃折射率的原理是折射定律n=$\frac {sinθ$_1$}{sinθ$_2$}$,根据数学知识可知,sinθ$_1$-sinθ$_2$图线的斜率等于折射率,可求出折射率.由临界角公式sinC=$\frac {1}{n}$,可求出玻璃全反射时临界角的正弦值.

解答:

解:A、由图线看出,入射角的正弦sinθ$_1$>sinθ$_2$,则知该同学做实验时,光是由空气射入玻璃.故A错误.

B、C玻璃的折射定律n=$\frac {sinθ$_1$}{sinθ$_2$}$,根据数学知识可知,sinθ$_1$-sinθ$_2$图线的斜率等于折射率,由数学知识得,n=$\frac {1.0}{0.67}$≈1.49.故B错误,C正确.

D、由临界角公式sinC=$\frac {1}{n}$得,sinC=$\frac {sinθ$_2$}{sinθ$_1$}$=0.67.故D正确.

故选CD

点评:

实验的核心是实验原理,本实验的原理是折射定律n=$\frac {sinθ$_1$}{sinθ$_2$}$,根据数学知识分析图线斜率的物理意义,掌握临界角公式即可容易解答.

举一反三
多选题

(多选)两列简谐波在同一种介质中传播时发生了干涉现象,则(  )

A
在振动加强区域,质点的位移总比振动减弱区域质点的位移大
B
在振动加强区域,质点的振幅总比振动减弱区域质点的振幅大
C
在振动加强区域,质点的位移随时间作周期性变化
D
在振动加强区域,质点的振幅随时间作周期性变化

题目答案

BC

答案解析

分析:

在振动加强区和减弱区,振幅最大和最小,位移随时间的变化而变化.

解答:

解:A、振动加强区质点的位移可能为零,不一定大于振动减弱区的位移.故A错误.

B、振动加强区质点的振幅大.故B正确.

C、在振动加强区,质点的位移随时间周期性变化.故C正确.

D、在振动的过程中,振幅不变.故D错误.

故选BC.

点评:

解决本题的关键知道振动加强区和减弱区的特点,知道在加强区不是位移始终最大,减弱区不是位移总是最小.

多选题

(多选)关于波的干涉,下列说法正确的是(  )

A
振动加强的质点,位移始终最大
B
振动加强的质点,两列波引起的分位移,方向总是相同的
C
加强点的振动,能量始终最大
D
加强点和减弱点的位置在传播中是随时相互交换的

题目答案

BC

答案解析

分析:

两列波相叠加时,振动方向相同的为振动加强区域,振动方向相反的为减弱区域,振动加强区域始终振动加强,振动减弱区域始终减弱,它们是相互交替出现,两列波发生干涉时,振动加强处的质点,振幅增大,但振动加强点仍在振动,位移仍在周期性变化.

解答:

解:A、两列波发生干涉时,如果两列波的波峰在P点相遇,质点P的振动加强,振幅增大,但P点仍振动,位移仍在周期性变化,故A错误.

BD、两列波相叠加时,振动方向相同的为振动加强区域,振动方向相反的为减弱区域,振动加强区域始终振动加强,振动减弱区域始终减弱,它们是相互交替出现,不会随时相互交换,故B正确、D错误.

C、两列波相叠加时,加强点的振动,能量始终最大,故C正确.

故选:BC.

点评:

本题要掌握波动干涉的特征,只有频率相同的两列波才能发生干涉现象,振动加强与减弱区域相互间隔,振动加强的区域始终加强,振动减弱的区域始终减弱.

多选题

(多选)下面有关光的干涉现象的描述中,正确的是(  )

A
在光的双缝干涉实验中,将入射光由绿光改为紫光,则条纹间隔变宽
B
白光经肥皂膜前后表面反射后,反射光发生干涉形成彩色条纹
C
在光的双缝干涉实验中,若缝S$_1$射入绿光,S$_2$射入紫光,则条纹是彩色的
D
光的干涉现象说明光具有波动性

题目答案

BD

答案解析

分析:

A、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac {L}{d}$λ去判断条纹间距的变化.

B、当两列光的路程差等于半波长的偶数倍,出现明条纹,当路程差是半波长的奇数倍,出现暗条纹.

C、干涉的两列光频率需相同.

D、光的干涉现象说明光是一种波.

解答:

解:A、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac {L}{d}$λ,紫光的波长比绿光短,所以条纹间隔变窄.故A错误.

B、白光是复色光,不同的色光波长不一样,当两列光的路程差等于半波长的偶数倍,出现明条纹,当路程差是半波长的奇数倍,出现暗条纹.所以肥皂膜前后表面光反射在前表面叠加,形成彩色的干涉条纹.故B正确.

C、干涉的条件是两列光频率相同,不同频率的光不能发生干涉.故C错误.

D、光的干涉现象说明光是一种波.故D正确.

故选:BD.

点评:

解决本题的关键掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=$\frac {L}{d}$λ,以及知道当两列光的路程差等于半波长的偶数倍,出现明条纹,当路程差是半波长的奇数倍,出现暗条纹.

多选题

(多选)如图所示的双缝干涉实验,用绿光照射单缝S时,在光屏P上观察到干涉条纹.要得到相邻条纹间距更大的干涉图样,可以(  )

A
增大S$_1$与S$_2$的间距
B
增大双缝屏到光屏的距离
C
将绿光换为红光
D
将绿光换为紫光

题目答案

BC

答案解析

分析:

由波的干涉中条纹的间距公式可得出为增大间距应采取的措施.

解答:

解:在波的干涉中,干涉条纹的间距△x=$\frac {L}{d}$λ,由公式可得,条纹间距与波长、屏之间的距离成正比,与双缝间的距离d成反比,故要增大间距,应减小d,或增大双缝屏到光屏的距离,或增大光的波长,故BC正确,AD错误;

故选:BC.

点评:

本题考查光波的干涉条纹的间距公式,应牢记条纹间距的决定因素,不要求定量计算,但要求定性分析.

多选题

(多选)一束平行光照射在双缝上,在缝后屏上得到干涉条纹,下列说法中正确的是(  )

A
增大双缝到屏的距离,条纹间距变大
B
入射光波长变短,光强不变,条纹间距不变
C
入射光频率变化时条纹间距跟着变化
D
在水里做双缝干涉实验,同样条件下的条纹间距会变化

题目答案

ACD

答案解析

分析:

根据△x=$\frac {L}{d}$λ可知条纹间距与双缝到屏的距离L,双缝间距d,光的波长λ有关.光从空气射入水中波长变短.

解答:

解:A、根据△x=$\frac {L}{d}$λ可得增大双缝到屏的距离L,条纹间距变大,故A正确.

B、入射光的强度与入射光的波长无关,故入射光的强度改变,但波长变短时,条纹间距减小.故B错误.

C、入射光的频率改变时,入射光的波长就发生改变,则条纹间距会随之发生改变,故C正确.

D、在水里做双缝干涉实验,使光的传播速度变小,由于光的频率不变,故波长变小,所以条纹间距变小,故D正确.

故选:ACD

点评:

该题考查光的干涉条纹的宽度公式,掌握△x=$\frac {L}{d}$λ和光从空气射入水中频率不变,光速变小,波长变短是解决本题的关键.

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