Question

固定的半圆形玻璃砖的横截面如图．O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠玻瑞砖右侧且垂直于MN．由A、B两种单色光组成的一束光沿半径方向射向O点，入射光线与OO′夹角θ较小时，光屏NQ区城出现两个光斑?逐渐增大θ角．当θ=α时，光屏NQ区城A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失，则（　　）

• A．玻璃砖对A光的折射率比对B光的小
• B．A光在玻璃砖中传播速度比B光的大
• C．α＜θ＜β时，光屏上只有1个光斑
• D．β＜θ＜

  π

  2

  时，光屏上只有1个光斑

Answer 1

分析：由题，当光斑在光屏上消失时，是由于光线发生了全反射，A光先消失，说明A光的临界角较小，根据临界角公式sinC=

1

n

，即可确定玻璃对两种光折射率的大小；由v=

c

n

，判断光在玻璃中传播速度的大小；对照全反射的条件，当光线从玻璃射入空气，入射光大于临界角时光线将发生全反射进行分析．

解答：解：A、根据题干描述“当θ=α时，光屏NQ区域A光的光斑消失，继续增大θ角，当θ=β时，光屏NQ区域B光的光斑消失”，说明A光先发生了全反射，A光的临界角小于B光的临界角，而发生全反射的临界角C满足：sinC=

1

n

，可知，玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，故A错误；  
B、玻璃砖对A光的折射率比对B光的大，由n=

c

v

知，A光在玻璃砖中传播速度比B光的小．故B错误．
C、当α＜θ＜β 时，B光尚未发生全反射现象，故光屏上应该看到2个亮斑，其中包含NP侧的反射光斑（A、B重合）以及NQ一侧的B光的折射光线形成的光斑．故C错误．
D、当β＜θ＜

1

2

π时，A、B两光均发生了全反射，故仅能看到NP侧的反射光斑（A、B重合）．故D正确．
故选：D．

点评：本题主要考察几何光学和物理光学的基础知识应用，关键要掌握全反射的条件及临界角公式进行分析．