Question

（2008?黄冈模拟）彩虹产生的原因是由阳光射入雨滴（视为球形）时，经一次反射和两次折射而产生色散形成的．如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种单色光的出射光线．以下说法正确的是（　　）

A．光线a的光子能量较小

B．在雨滴中光线a的传播速度比b光的传播速度小

C．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光窄

D．如果b光能使金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效

Answer 1

分析：根据光线进入雨滴折射时折射角的大小关系，可分析折射率的大小，确定出光的频率关系，由光子的能量E=hγ，可知，光子的能量与光的频率成正比．由v=

c

n

分析光在雨滴中传播速度的大小．确定出波长的关系，就可判断出光干涉条纹间距大小．根据产生光电效应的条件分析．

解答：解：A、根据光路图知，b光的偏折程度大，知b光的折射率大于a光的折射率．光子的能量E=hγ，可知，光子的能量与光的频率成正比，所以光线a的光子能量较小．故A正确．
B、b光的折射率较大，由v=

c

n

分析可知，在雨滴中光线b的传播速度较小，故B错误．
C、折射率小，则频率小，波长大，知a光的波长大于b光的波长，根据知，a光干涉条纹的间距大于b光干涉条纹的间距．故C错误．
D、产生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，故可知若b光能使金属发生光电效应，则a光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误．
故选A．

点评：对于七种色光折射率、光速、频率、波长、光子能量等要可根据光的色散、干涉、光电效应等实验进行记忆．