Question

18．如圖所示，一束由M、N兩種單色光組成的復(fù)色光P沿圖示方向垂直射向一等腰三棱鏡AB邊上，在O點(diǎn)處N光發(fā)生全反射，則以下說(shuō)法正確的是（　　）

• A． 在真空中N光的速度比M光的速度小
• B． M光比N光更容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象
• C． 如用M光照射某種金屬不發(fā)生光電效應(yīng)，則用N光照射該金屬也不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)
• D． 若n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子吸收M光后能躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)上，則n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子吸收N光后也能躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)上

Answer 1

分析 根據(jù)光路圖可知，相同的入射角下，M光發(fā)生折射，而N光發(fā)生全反射，從而可確定臨界角的大小，
再根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$，從而得出兩種光的折射率的大小，
A、根據(jù)v=$\frac{c}{n}$，可確定M與N光的速度大��；
B、當(dāng)波長(zhǎng)越長(zhǎng)時(shí)，衍射越明顯，從而確定求解；
C、根據(jù)折射率來(lái)確定光的頻率大小，再結(jié)合光電效應(yīng)發(fā)生條件，即可求解；
D、根據(jù)光的頻率，可能光的能量大小，再結(jié)合躍遷過(guò)程中能量差，即可求解．

解答 解：
A、若兩束單色光M和N都沿著出射光線方向入射，則N光將發(fā)生全反射，而M光發(fā)生折射，則知M光的臨界角大于N光的臨界角，由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，得知，玻璃對(duì)M光的折射率較小，由v=$\frac{c}{n}$分析得知，M光的速度比N光大．故A正確．
B、M光的折射率較小，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，容易發(fā)生衍射，故B正確．
C、玻璃對(duì)M光的折射率較小，光子能量較小，則M光的頻率較小，M光照射某種金屬不發(fā)生光電效應(yīng)，則用N光照射該金屬可能發(fā)生光電效應(yīng)．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)折射率越大，光的頻率越大，則知M光的能量大于N光，若n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子吸收M光后能躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)上，由于吸收能量恰好等于能級(jí)之差，則n=3的激發(fā)態(tài)的氫原子吸收N光后不能躍遷到n=5的激發(fā)態(tài)上，故D錯(cuò)誤．
故選：AB．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是運(yùn)用光的折射與全反射原理，分析折射率的大小，再進(jìn)一步分析兩光束波長(zhǎng)、頻率關(guān)系，即可分析光電效應(yīng)和衍射現(xiàn)象，以及原子躍遷問(wèn)題，注意吸收能量恰好是能級(jí)之差，才會(huì)出現(xiàn)躍遷．