Question

彩虹是懸浮于空氣中的大量小水珠對陽光的色散造成的，如圖所示為太陽光照射到空氣中的一個小水珠發生全反射和色散的光路示意圖，其中n、b為兩太陽光束頻率不同的單色光以下說法中正確的是（　　）

• A、a光光子能量大干b光光子能量
• B、在同一裝置中，用這兩種色光做雙縫干涉實驗，看到的a光的干涉條紋間距比b光的干涉條紋間距小
• C、色光a如果是黃光，色光b可能是紫光
• D、兩種光分別照射同一種金屬，a光更容易發生光電效應

Answer 1

分析：根據光路圖得到兩種光的折射率大小關系，然后根據折射率大的光，頻率也大的規律比較光的頻率．光子的能量與光子的頻率成正比．
干涉條紋的間距與波長成正比，黃光的頻率小于紫光，光電效應的發生條件是入射光的頻率大于極限頻率．根據這些知識進行分析．

解答：解：A、光線進入水珠時，a、b兩種光的入射角相等，而折射角不等，且光線b的折射角較小，根據折射率定義式n=

sini

sinr

，得到光線b折射率較大；由于折射率大的光頻率也大，故b光線的光子的頻率較大．光子的能量公式E=hγ，頻率越大，光子的能量越大，可知a光光子能量小于b光光子能量．故A錯誤；
B、a光的頻率小，波長長，干涉條紋的間距與波長成正比，則知a光的干涉條紋間距比b光的干涉條紋間距大，故B錯誤．
C、黃光的頻率小于紫光的頻率，可知，色光a如果是黃光，色光b可能是紫光，故C正確．
D、光電效應的發生條件是入射光的頻率大于極限頻率，所以b光光更容易發生光電效應，故D錯誤；
故選：C

點評：本題關鍵是結合光路圖并根據折射率定義得到光線的折射率大小關系，然后根據干涉條紋的間距以及光電效應的產生條件分析判斷．