Question

【題目】真空中有一個半徑為R、質量分布均勻的玻璃球�，F(xiàn)將過球心的截面圓周分成12等份，如圖所示。一束復色光沿圖示截面從“10點鐘“位置以人射角射入玻璃球后，分成兩束光分別從“1點鐘”、“2點鐘”位置射出。已知真空中的光速為c，下列說法正確的是　　

A. 從“1點鐘”出射的光束的光子動量比較小

B. 改變入射角，兩束光在玻璃球中均有可能發(fā)生全反射

C. 從“2點鐘”出射的光束在玻璃球中穿越的時間為

D. 通過同一單縫時，從“2點鐘”出射的光束比“1點鐘”出射的光束衍射更明顯

Answer 1

【答案】AC

【解析】

根據(jù)折射定律分析折射率的大小，從而確定波長的大小，即可判斷光子動量的大小。結合光路的可逆性分析光在玻璃球中能否發(fā)生全反射。根據(jù)折射定律求出從“2點鐘”出射的光束的折射率，由求出光束在玻璃球中的傳播速度，從而求得光束在玻璃球中的傳播時間。波長越長衍射現(xiàn)象越明顯。

A．根據(jù)折射定律知從“1點鐘”出射的光束折射率較小，波長較長，由知該光束的動量較小，故A正確。

B．無論怎樣改變入射角，折射光線射到玻璃球內表面時的入射角都等于光束進入玻璃球時的折射角，根據(jù)光路的可逆性可知兩束光在玻璃球中均不可能發(fā)生全反射。故B錯誤。

C．從“2點鐘”出射的光束進入玻璃球折射時折射角為，折射率為：，該光束在玻璃球中傳播速度為：，傳播距離為：，在玻璃球中穿越的時間為：，故C正確。

D．從“1點鐘”出射的光束波長較長，波動性較強，所以通過同一單縫時，從“1點鐘”出射的光束比“2點鐘”出射的光束衍射更明顯，故D錯誤。