Question

如圖所示，水下光源S向水面A點發射一束光線，折射光線分成a、b兩束，則（　　）

A、a、b兩束光相比較，a光在水中的傳播速度小

B、a光的能量比b光大

C、若保持入射點A位置不變，以a、b光做光源，在水面上看到的區域面積a比b大

D、采用同一單縫做衍射實驗，分別以a、b光做光源，a光的中央亮條紋小于b光的干涉條紋間距

Answer 1

分析：由圖看出a光束的入射角與b光束的入射角相等，b光束的折射角大于a光束的折射角，根據折射定律比較水對兩光束折射的大小關系，由公式v=

c

n

分析光束在水中的傳播速度的大小．折射率越大，光的頻率越高，光子的能量越大．根據臨界角公式sinC=

1

n

，比較以a、b光做光源，在水面上看到的區域面積的大小．根據波長的大小，比較采用單縫做衍射實驗時中央亮條紋間距的關系．

解答：解：
A、由圖看出a光束的入射角與b光束的入射角相等，b光束的折射角大于a光束的折射角，根據折射定律n=

sinr

sini

得知，水對a光的折射率較小，由公式v=

c

n

分析得知，a光在水中的傳播速度大．故A錯誤．
B、由上知道，水對a光的折射率較小，a光的頻率較小，而光子的能量與頻率成正比，則a光的能量比b光小．故B錯誤．
C、以a、b光做光源，在水面上看到的區域的邊緣處，光恰好發生全反射，根據臨界角公式sinC=

1

n

，a光的臨界角較大，則在水面上看到的區域面積a比b大．故C正確．
D、a光的頻率較小，波長較大，衍射現象比較明顯，采用同一單縫做衍射實驗，分別以a、b光做光源，a光的中央亮條紋大于b光的干涉條紋間距．故D錯誤．
故選C

點評：對于不同色光光在介質中速度、臨界角、波長、頻率等等物理量與折射率的關系，可以結合光的色散、光的干涉等實驗結果進行識記．