题文
如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为
,

①判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
②求两个亮斑间的距离.
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
解:①设红光和紫光的临界角分别为
、
,
,
…(1分)
同理
<
所以紫光在
成发生全反射,
而红光在
面一部分折射,一部分反射,……(1分)
且由几何关系可知,反射光线 与
垂直,所以在
处产生的亮斑
为红色,在
处产生的亮斑
为红色与紫色的混合色………(2分)
②画出如图光路图,…(1分)
设折射角为
,两个光斑分别为
、
,
根据折射定律 
求得
……(2分)
由几何知识可得:
解得
cm……(1分)
由几何知识可得
为等腰直角三角形,
解得
="10cm" 
cm.……………(2分)
本题考查光的折射以及光的全反射知识,题中给出了该介质对红紫光的折射率,根据折射率可算出全反射角,得出紫光在AB处发生全反射,而红光在
面一部分折射,一部分反射所以得出反射光线 与
垂直,所以在
处产生的亮斑
为红色,在
处产生的亮斑
为红色与紫色的混合色,画出光路图,根据折射定律以及几何知识,可得出两个亮斑之间的距离。
考点
据考高分专家说,试题“如图12所示,为某种透明介质的截面图,△.....”主要考查你对 [光的直线传播 ]考点的理解。
光的直线传播
光的直线传播:
1、光在同一种均匀介质中沿直线传播。小孔成像,影的形成,日食和月食都是光直线传播的例证。
2、影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区。影可分为本影和半影,在本影区域内完全看不到光源发出的光,在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光。点光源只形成本影,非点光源一般会形成本影和半影。本影区域的大小与光源的面积有关,发光面越大,本影区越小。
3、日食和月食:人位于月球的本影内能看到日全食,位于月球的半影内能看到日偏食,位于月球本影的延伸区域(即“伪本影”)能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时,人可看到月全食;月球部分进入地球的本影区域时,看到的是月偏食。


