Question

9．頻率不同的兩束單色光1和2以相同的入射角從同一點(diǎn)射入一厚度平行玻璃磚，單色光1、2在玻璃磚中折射角分別為30°和60°，其光路如圖所示，下列說法正確的是（　　）

• A． 射出折射光線1和2一定是平行光
• B． 單色光1的波長(zhǎng)小于單色光2的波長(zhǎng)
• C． 在玻璃中單色光1的傳播速度大于單色光2的傳播速度
• D． 圖中單色光1、2通過玻璃磚所需的時(shí)間相等
• E． 單色光1從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光2從玻璃到空氣的全反射臨界角

Answer 1

分析 根據(jù)幾何知識(shí)和光路的可逆性原理，分析出射光線與入射光線的關(guān)系．通過光的偏折程度比較出單色光1、2的折射率大小，從而比較出頻率、波長(zhǎng)的大小，根據(jù)v=$\frac{c}{n}$比較出在介質(zhì)中傳播的速度大�。�根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$比較出臨界角的大小．

解答 解：A、根據(jù)幾何知識(shí)可知，光線在玻璃磚上表面的折射角等于在下表面的入射角，由光路可逆性原理可知，出射光線的折射角等于入射光線的入射角，所以出射光線與入射光線，因此出射光線1與2相互平行．故A正確．
B、在上表面，單色光1比單色光2偏折厲害，則單色光1的折射率大，頻率大，則單色光1的波長(zhǎng)�。�故B正確．
C、根據(jù)v=$\frac{c}{n}$知，單色光1的折射率大，則單色光1在玻璃中傳播的速度小．故C錯(cuò)誤．
D、設(shè)折射角為r，則路程$s=\fraclwfji5q{cosr}$，介質(zhì)中速度$v=\frac{c}{n}$，通過玻璃的時(shí)間$t=\frac{s}{v}=\frackqkt5lo{cosr}•\frac{n}{c}=\fracpqz5jxv{cosr}•\frac{sini}{c•cosr}=\frac{2dsini}{c•sin2r}$，單色光1、2在玻璃磚中折射角分別為30°和60°，入射角相同，所以單色光1、2通過玻璃磚所需的時(shí)間相等，故D正確．
E、根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$知，單色光1的折射率大，則臨界角�。�故E正確．
故選：ABDE

點(diǎn)評(píng) 解決本題的突破口在于根據(jù)光的偏折程度比較出折射率的大小，知道折射率、頻率、波長(zhǎng)、在介質(zhì)中的速度等大小關(guān)系．