Question

4．a(chǎn)、b兩種頻率的光，沿同一直線射向三棱鏡，經(jīng)三棱鏡折射后的光路如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（　　）

• A． a光在三棱鏡中的速度小于b
• B． 對(duì)同一種光纖材料而言，a光的折射率較大
• C． a光的波動(dòng)性比b光更顯著
• D． ab兩光從同種介質(zhì)射到空氣時(shí)，將入射角從0增大的過(guò)程中，a光先發(fā)生全反射

Answer 1

分析 根據(jù)兩種色光的偏折角的大小，分析三棱鏡對(duì)它們折射率的大小，確定頻率和波長(zhǎng)的大小．由v=$\frac{c}{n}$ 分析光在光纖中傳播速度關(guān)系，比較光在棱鏡中傳播時(shí)間的長(zhǎng)短；并根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$，來(lái)判定臨界角的大小，從而確定誰(shuí)先達(dá)到全反射條件；波長(zhǎng)越長(zhǎng)，衍射現(xiàn)象越明顯．

解答 解：
AB、由圖看出，b光通過(guò)三棱鏡折射后偏折角較大，a光的偏折角較小，說(shuō)明三棱鏡對(duì)b光的折射率較大，a光的折射率較小，由v=$\frac{c}{n}$ 分析可知，a光在棱鏡中傳播速度大，故AB錯(cuò)誤．
C、a光的折射率小，頻率小，波長(zhǎng)長(zhǎng)，波動(dòng)性強(qiáng)，因此a光的波動(dòng)性比b光更顯著，故C正確．
D、a光的折射率小，根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$，可知，a光的臨界角大，當(dāng)兩光從同種介質(zhì)射到空氣時(shí)，將入射角從0增大的過(guò)程中，b光的臨界角小，b光先達(dá)到全反射條件，則b光先發(fā)生全反射，故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題是一種光色散現(xiàn)象，可以根據(jù)折射定律分析三棱鏡對(duì)不同色光折射率的關(guān)系．光的衍射現(xiàn)象、波動(dòng)性與光的波長(zhǎng)、頻率的關(guān)系是考試的熱點(diǎn)，在理解的基礎(chǔ)上記牢，同時(shí)掌握全反射條件，及臨界角與折射率的關(guān)系．