Question

1．某物理興趣小組用實(shí)驗(yàn)探究光的色散規(guī)律，他們將半圓形玻璃磚放在豎直面內(nèi)，在其左方豎直放置一個(gè)很大的光屏P，讓一復(fù)色光束SA射向玻璃磚的圓心O后，有兩束單色光a和b射向光屏P，如圖所示．他們根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了以下四個(gè)猜想，你認(rèn)為正確的是（　�。�

• A． 單色光a的波長(zhǎng)大于單色光b的波長(zhǎng)
• B． 在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度
• C． 單色光a通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間大于單色光b通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間
• D． 當(dāng)光束SA繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，在光屏P上最早消失的是a光
• E． 相同條件下，a光比b光容易發(fā)生衍射

Answer 1

分析 根據(jù)光線(xiàn)的偏折程度，比較光的折射率大小，從而得出頻率的大小關(guān)系．由v=$\frac{c}{n}$比較光在玻璃磚中傳播速度的大小，即可比較時(shí)間的長(zhǎng)短．由sinC=$\frac{1}{n}$比較臨界角的大小，臨界角小的光最先消失．折射率越小，波長(zhǎng)越長(zhǎng)，越容易發(fā)生衍射．

解答 解：
A、由圖知，a光的偏折程度小于b光，所以a光的折射率小于b光的折射率，則a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，故A正確．
BC、由v=$\frac{c}{n}$知，在玻璃中單色光a的傳播速度大于單色光b的傳播速度，在玻璃中通過(guò)的路程相等，則單色光a通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間短于單色光b通過(guò)玻璃磚所需的時(shí)間．故B正確，C錯(cuò)誤
D、由sinC=$\frac{1}{n}$知a光的臨界角較大，b光的臨界角較小，則當(dāng)光束SA繞圓心O逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，入射角增大，b光最早發(fā)生全反射，所以在光屏P上最早消失的是b光，故D錯(cuò)誤．
E、a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，a光波動(dòng)性強(qiáng)，相同條件下，a光比b光容易發(fā)生衍射，故E正確．
故選：ABE

點(diǎn)評(píng) 解決本題的突破口在于通過(guò)光的偏折程度比較出光的折射率的大小，還要知道折射率與頻率、波速的關(guān)系，要掌握幾何光學(xué)常用的三個(gè)規(guī)律：折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$、臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$和光速公式v=$\frac{c}{n}$．