光学电磁波相对论N1光的传播14.N1[·北京卷]如图所示,一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b.下列判断正确的是()A.玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B.a光的频率大于b光的频率C.在真空中a光的波长大于b光的波长D.a光光子能量小于b光光子能量14.B[解析]由光路的可逆性对原光路进行反向变换,a光的入射角大于b光,而折射角相等,根据n=可知,玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,A项错误.介质对光的折射率越大,光的频率越大,B项正确.由c=λf可知,频率越大,光的波长越短,C项错误.频率越高,光子的能量越大,D项错误.3.N1[·四川卷]光射到两种不同介质的分界面,分析其后的传播情形可知()A.折射现象的出现说明光是纵波B.光总会分为反射光和折射光C.折射光与入射光的传播方向总是不同的D.发生折射是因为光在不同介质中的传播速度不同3.D[解析]折射现象不能说明光是横波还纵波,选项A错误;当发生全反射时,无折射光,选项B错误;当光线沿法线入射时,光的传播方向不变,选项C错误;根据光在介质中传播公式v=可知,选项D正确.N2光的波动性N3电磁场电磁波11.N3[·四川卷]如图所示,竖直平面(纸面)内有直角坐标系xOy,x轴沿水平方向.在x≤0的区域内存在方向垂直于纸面向里,磁感应强度大小为B1的匀强磁场.在第二象限紧贴y轴固定放置长为l、表面粗糙的不带电绝缘平板,平板平行于x轴且与x轴相距h.在第一象限内的某区域存在方向相互垂直的匀强磁场(磁感应强度大小为B2、方向垂直于纸面向外)和匀强电场(图中未画出).一质量为m、不带电的小球Q从平板下侧A点沿x轴正向抛出另一质量也为m、带电量为q的小球P从A点紧贴平板沿x轴正向运动,变为匀速运动后从y轴上的D点进入电磁场区域做匀速圆周运动,经圆周离开电磁场区域,沿y轴负方向运动,然后从x轴上的K点进入第四象限.小球P、Q相遇在第四象限的某一点,且竖直方向速度相同.设运动过程中小球P电量不变,小球P和Q始终在纸面内运动且均看作质点,重力加速度为g.求:(1)匀强电场的场强大小,并判断P球所带电荷的正负;(2)小球Q的抛出速度v0的取值范围;(3)B1是B2的多少倍?11.[解析](1)由题给条件,小球P在电磁场区域内做圆周运动,必有重力与电场力平衡,设所求场强大小为E,有mg=Eq得E=小球P在平板下侧紧贴平板运动,其所受洛伦兹力必竖直向上,故小球P带正电.(2)设小球P紧贴平板匀速运动的速度为v,此时洛伦兹力与重力平衡,有B1qv=mg设小球P以速度v在电磁场区域内做匀速圆周运动的半径为R,有B2qv=m设小球Q与小球P在第四象限相遇点的坐标为x、y,有x=R,y≤0小球Q运动到相遇点所需时间为t0,水平方向位移为s,竖直方向位移为d,有s=v0t0d=gt由题意得x=s-l,y=h-d联立相关方程,由题意可知v0>0,得0