Question

9．在水下同一深度有两个不同颜色的点光源P、Q，在水面上P光出射光的区域大于Q光出射光的区域，以下说法正确的是（　　）

• A． P光对水的折射率小于Q光对水的折射率
• B． P光在水中的传播速度小于Q光在水中的传播速度
• C． P光恰能使某金属发生光电效应，则Q光不能使该金属发生光电效应
• D． 用P和Q发出的光分别照射同一双缝干涉装置，P光条纹间距小于Q光条纹间距

Answer 1

分析 发光水面区域边缘光线恰好发生全反射，在同一深度两光源发光的水面区域不同，说明它们的临界角不同，从而确定它们的折射率．由n=$\frac{c}{v}$可分析出两束光在水中的速度与折射率成反比．根据折射率的大小，判断出频率的高低，对照光电效应条件，分析光电效应现象．根据波长的关系分析干涉条纹间距的大小．

解答 解：A、光线从水中射向水面，出射光区域边缘上光线恰好发生全反射，由题意可知：P光出射光的区域大于Q光出射光的区域，说明P光的临界角大于Q光的临界角，所以由sinC=$\frac{1}{n}$得知，P光的折射率小于Q光的折射率，故A正确．
B、P光的折射率小于Q光的折射率，根据n=$\frac{c}{v}$，知P光在水中的传播速度大于Q光在水中的传播速度，故B错误．
C、P光的折射率小于Q光的折射率，则P光的频率也小于Q光的频率．金属发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，则知P光恰能使某金属发生光电效应，则Q光一定能使该金属发生光电效应．故C错误．
D、由上分析知，P的折射率小于Q的，则P光的波长比Q长，让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，由于干涉条纹的间距与波长成正比，所以P光的条纹间距大于Q光的条纹间距．故D错误；
故选：A

点评 解决本题的关键要理解全反射现象，掌握临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$．此题也可以假设P是红光，Q是紫光，所以利用红光 与紫光的特性做出判断．