Question

20．假如水中相同深度处有a、b、c三种不同颜色的单色点光源，有人在水面上方同等条件下观测发现，b在水下的像最深，c照亮水面的面积比a的大．关于这三种光在水中的性质，能判断（　　）

• A． c光的频率最大
• B． a光的传播速度最小
• C． b光的折射率最大
• D． a光的波长比b光的短

Answer 1

分析 本题可直接根据视深公式h_视=$\frac{{h}_{实}}{n}$得出各光的频率大小，由照亮面积可知临界角的大小关系，有临界角可知折射率的大小关系；即可得出波长及波速之间的大小关系．

解答 解：AB、照亮水面的圆面积的半径R与临界角C满足tanC=$\frac{R}{h}$，又sinC=$\frac{1}{n}$，c照亮水面的面积比a的大，则c的临界角大，水对c的折射率小，所以a的折射率最大，a的频率最大，由v=$\frac{c}{n}$知，a的传播速度最小，故A错误，B正确．
CD、b在水下的像最深，根据视深公式h_视=$\frac{{h}_{实}}{n}$，说明b的折射率最小，频率最小，波长最大，即a光的波长比b光的短．由v=$\frac{c}{n}$知，b光在水中的传播速度最大．故C错误，D正确；
故选：BD

点评 本题根据临界角及视深公式可得出折射率的大小，再由光的性质判断频率、波长、波速间的关系．