Question

19．如图所示，容器中盛有水，PM为水面，从A点发出一束白光，射到水面上的O点后，折射光发生了色散，照到器壁上a、b之间，对应a、b两种颜色的单色光，则（　　）

• A． 由A到O，a光的传播时间等于b光的传播时间
• B． 若发光点A不变而入射点O向左移，则b光可能发生全反射
• C． b光比a光更容易发生明显的衍射现象
• D． 若a光是氢原子从第4能级跃迁到第2能级发出的光，则b光可能是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光

Answer 1

分析 由光离开水面时发生折射，利用折射定律可分析出两光的折射率大小，对照全反射条件，分析哪束光的折射角先达到90°．根据折射率的大小分析波长关系，从而波动 性强弱．根据玻尔理论分析氢原子跃迁现象．

解答 解：由图可知，两束光入射角相同，a光的折射角小，偏折程度小，故可知a光的折射率要小于b光的折射率．由v=$\frac{c}{n}$可知，在水中，a光的传播速度大于b光的a光的传播速度，故A到O，a光的传播时间小于b光的传播时间，故A错误；
B、若发光点A不变而入射点O向左移，则入射角减小，不会发生全反射，故B错误；
C、a光的折射率较小，波长较长，波动性较强，所以a光比b光更容易发生明显的衍射现象，故C错误；
D、折射率越大，则频率越大，光的能量越大，a光的频率较小，a光光子的能量较小，根据玻尔理论可知，若a光应是从能级差较小的能级跃迁中产生的光子，若a光是氢原子从第4能级跃迁到第2能级发出的光，则b光可能是氢原子从第6能级跃迁到第2能级发出的光，故D正确；
故选：D

点评 本题的解题关键是根据偏折程度确定折射率的大小，再进一步比较波长的大小，分析波动性强弱关系．