Question

13．如图所示，一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足够大的厚玻璃平面镜的上表面，得到三束光I、II、III，则（　　）

• A． 光束I仍为复色光，光束II、III为单色光，且三束光一定相互平行
• B． 增大α角且α≤90°，光束II、III会靠近光束I
• C． 玻璃对光束III的折射率大于对光束II的折射率
• D． 减小α角且α＞0°，光束III可能会由于全反射而从上表面消失
• E． 光束III比光束II更容易发生明显衍射

Answer 1

分析 由图可知光束I是反射光线，而光束Ⅱ、Ⅲ是由于玻璃对它们的折射率不同，导致出现光线偏折分离．但根据光路可逆可知出射光线仍与入射光线平行．由光束Ⅱ、Ⅲ的位置可确定其折射率的不同，从而判定光的波长大小，可确定波动性强弱．

解答 解：A、所有色光都能反射，反射角相同，则由图可知光束I是复色光．
而光束Ⅱ、Ⅲ由于折射率的不同导致偏折分离，因为厚玻璃平面镜的上下表面是平行的．根据光的可逆性，知两光速仍然平行射出，且光束Ⅱ、Ⅲ是单色光．故A正确．
B、增大α角且α≤90°，即减小入射角，折射角随之减小，则光束Ⅱ、Ⅲ会靠近光束I，故B正确．
C、由图知：光束进入玻璃砖时，光束Ⅱ的偏折程度大于比光束Ⅲ，根据折射定律可知，光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ的折射率，故C错误．
D、减小α角且α＞0°，复色光沿PO方向射入玻璃砖，经过反射时，在上表面的入射角等于光束进入玻璃砖时的折射角．所以由光路可逆性原理可知，光束Ⅲ不会在上表面发生全反射，一定能从上表面射出．故D错误．
E、光束Ⅱ的折射率大于光束Ⅲ，则光束Ⅱ的频率大于光束Ⅲ的频率，光束Ⅱ的波长小于光束Ⅲ的波长，所以光束Ⅲ的波动性强，比光束II更容易发生明显衍射．故E正确．
故选：ABE

点评 本题由于光线在玻璃中的折射率不同，可通过光的折射而产生了色散．要掌握光的反射定律、折射定律和光的全反射条件，熟练运用光路性原理分析光路．