Question

（1）利用發波水槽得到的水面波形如a，b所示，則______

A．圖a、b均顯示了波的干涉現象
B．圖a、b均顯示了波的衍射現象
C．圖a顯示了波的干涉現象，圖b顯示了波的衍射現象
D．圖a顯示了波的衍射現象，圖b顯示了波的干涉現象
（2）如圖所示，一透明球體置于空氣中，球半徑R=10cm，折射率n=

2

．MN是一條通過球心的直線，單色細光束AB平行于MN射向球體，B為入射點，AB與MN間距為5

2

cm，CD為出射光線．

①補全光路并求出光從B點傳到C點的時間；
②求CD與MN所成的角α．（需寫出求解過程）

Answer 1

（1）a圖是單縫，波繞單縫繼續傳播，產生了衍射現象．b圖兩個振子頻率相同，產生了干涉現象．
故選D
（2）①連接BC，如圖所示，

在B點光線的入射角、折射角分別標為i、r，
sini=

5 2

10

=

2

2

所以，i=45°
由折射率定律：
在B點有：n=

sini

sinr

，sinr=

sini

n

=

1

2

故：r=30°　
由幾何知識，BC=2Rcosr
光從B點傳到C點的時間t=

BC

v

=

BC

c n

=

2BC?n

c

=

2nRcosr

c

代入解得t=

3

6

×10^-9s
②根據光路的可逆性，由幾何關系
可知∠COP=180°-i-（180°-2r）=15°
∠OCP=180°-r=180°-45°=135°
所以α=18O°-∠COP-∠OCP=30°
故答案為：
（1）D
（2）①光路如圖．光從B點傳到C點的時間為

3

6

×10^-9s；
②CD與MN所成的角α=30°．