一个物理光学题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/24 23:45:06
在水面同一深处有两个光源P,Q,能发出不同颜色的光,当它们发光时,在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光照亮的水面区域,以下说法正确的是
A P光的频率大于Q光
B P光在水中的传播速度小于Q光
C P光的光子能量小于Q光
D 让P光和Q光通过同一双缝干涉装置,P光的条纹间距小于Q光

光从水中射向空气,在水面下当入射角足够大时会发生全反射,大过这个角度后光将无法射出,从水面看这个圆形范围就是可照亮区域.
不同频率的光发生全发射时的最大入射角不同,导致题目中的照亮区域大小不同.根据大小可判断它们的频率关系,A就知道了.(具体最大入射角和频率的关系我记不得了,你自己查查.)
频率大小判断出来后,折射率大小关系就知道了.折射率大的在水中的速度低.可以判断B.
光子能量和频率成正比,可以判断C.
波长和频率成反比,双缝干涉条纹间距等于波长,可以判断D.

在水上照亮的范围是看光在水中恰好发生全反射的最小角度。
不同波长的光其折射率是不一样的,所以折射率小的单色光在水中照亮的范围大。
在对可见光为透明的媒质内,折射率常随波长的减小而增大。所以和频率是同方向变化的。所以P频率小于Q,A错
光在介质中速度的公式:n=sin i/sin r=c/v,这里c为真空中光速的话,折射率和水中光速是成反比的,B错
光子能量与频率成正比,C对
根据公式△X=d*λ/L(△X为距离,d为双缝间距离,L为双缝到屏的距离)
可见条纹间距与频率成反比,D错