如图所示,一束由两种单色光混合的复色光,沿 PO 方向射向一上下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面,得到三束反射光束 I 、 II 、 III ,若玻璃砖的上下表面足够宽,则下列说法正确的是( )
A . 光束 I 仍为复色光,光束 II 、 III 为单色光
B . 改变 α 角,光束 I 、 II 、 III 仍保持平行
C . 通过相同的双缝干涉装置,光束 II 产生的条纹宽度要小于光束 III 的
D . 在真空中,光束 II 的速度小于光束 III 的速度
ABC
【详解】
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,知两光束仍然平行射出,且光束 Ⅱ、Ⅲ是单色光,故 A 正确;
B .一束由两种色光混合的复色光沿 PO 方向射出,经过反射、再折射后,光线仍是平行,因为光的反射时入射角与反射角相等。所以由光路可逆可得出射光线平行。改变 α 角,光线 Ⅰ , Ⅱ , Ⅲ 仍保持平行,故 B 正确;
C .由图知: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 ,则光束 Ⅱ 的频率大于光束 Ⅲ ,光束 Ⅱ 的波长小于光束 Ⅲ 的波长,而双缝干涉条纹间距与波长成正比,则双缝干涉实验中光 Ⅱ 产生的条纹间距比光 Ⅲ 的小,故 C 正确;
D .在真空中,光束 II 的速度与光束 III 的速度都为 3×10 8 m/s ;故 D 错误。
故选 ABC 。
光的干涉:
1.定义:在两列光波的叠加区域,某些区域的光被加强,出现亮纹,某些区域的光被减弱,出现暗纹,且加强区域和减弱区域互相间隔的现象叫做光的干涉现象
2.发生干涉的条件:两列光的频率相同、相位差恒定和振动方向相同
能发生干涉的两列波称为相干波。如果两个光源发出的光能够发生干涉,这样的两个光源称为相十光源,相干光源可将同一束光分成两列光而获得
3.明暗条纹的条件:亮纹:
暗纹:
双缝干涉:
①中央为亮纹,两侧是明、暗相间的条纹,且亮纹与亮纹间、暗纹与暗纹问的距离相等。
②相邻两条亮纹(或暗纹)间的距离,其中d为两缝问的距离,L为缝到屏的距离,λ为光的波长。此式表明,相同装置,波长越长,干涉条纹越宽。
③若用白光做实验,则中央亮纹为白色,两侧出现彩色条纹。彩色条纹显示了不同颜色光的于涉条纹间距是不同的
双孔干涉:
中央是一条直亮条纹,两侧是明暗相间的条纹,形状为焦点相同的双曲线,两焦点连线与双孔连线平行
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