Question

【题目】在透明均匀介质内有一球状空气泡，一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡，A为入射点，之后a、b色光分别从C点、D点射向介质，如图所示．已知A点的入射角为30°，a色光的偏向角为45°（C点出射光线与A点入射光线的夹角），CD弧所对的圆心角为3°，则下列结论正确的是（ ）

A.b色光的偏向角为42°
B.介质对a色光的折射率na=
C.在介质中，a光的频率小于b光的频率
D.b色光从介质射向空气的临界角正弦sinC=
E.若用a、b两单色光分别通过同一双缝干涉装置，屏上的条纹间距xa＜xb

Answer 1

【答案】A,D,E
【解析】解：光线在A点的入射角为i，折射角分别为ra、rb ．
A、由a色光的偏向角为45°，而偏向角θa=2（ra﹣i），得ra=52.5°，由几何知识得：AC弧所对的圆心角为180°﹣2×52.5°=75°，CD弧所对的圆心角为3°，则AD弧所对的圆心角为78°，故rb= =51°，b色光的偏向角为θb=2（rb﹣i）=42°，故A正确．
B、介质对a色光的折射率 na= = ＜ = ．故B错误．
C、介质对b色光的折射率 nb= = ＜na ， 则a光的频率大于b光的频率，故C错误．
D、b色光从介质射向空气的临界角正弦 sinC= = ．故D正确．
E、由上得知，a光的偏向角大于b光的偏向角，a光的折射率大于b光的折射率，a、b两单色光在透明介质中的波长λa＜λb ． 根据条纹间距公式△x= λ，波长长的双缝干涉时条纹间距较大，故△xa＜△xb ， 故E正确．
故选：ADE

【考点精析】关于本题考查的光的折射，需要了解光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射才能得出正确答案．