问题 问答题

(1)利用发波水槽得到的水面波形如a,b所示,则______

A.图a、b均显示了波的干涉现象

B.图a、b均显示了波的衍射现象

C.图a显示了波的干涉现象,图b显示了波的衍射现象

D.图a显示了波的衍射现象,图b显示了波的干涉现象

(2)如图所示,一透明球体置于空气中,球半径R=10cm,折射率n=

2
.MN是一条通过球心的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为5
2
cm,CD为出射光线.

①补全光路并求出光从B点传到C点的时间;

②求CD与MN所成的角α.(需写出求解过程)

答案

(1)a图是单缝,波绕单缝继续传播,产生了衍射现象.b图两个振子频率相同,产生了干涉现象.

故选D

(2)①连接BC,如图所示,

在B点光线的入射角、折射角分别标为i、r,

sini=

5
2
10
=
2
2

所以,i=45°

由折射率定律:

在B点有:n=

sini
sinr
,sinr=
sini
n
=
1
2

故:r=30° 

由几何知识,BC=2Rcosr

光从B点传到C点的时间t=

BC
v
=
BC
c
n
=
2BC•n
c
=
2nRcosr
c

代入解得t=

3
6
×10-9s

②根据光路的可逆性,由几何关系

可知∠COP=180°-i-(180°-2r)=15°

∠OCP=180°-r=180°-45°=135°

所以α=18O°-∠COP-∠OCP=30°

故答案为:

(1)D

(2)①光路如图.光从B点传到C点的时间为

3
6
×10-9s;

②CD与MN所成的角α=30°.

单项选择题
选择题