Question

如圖，是兩個同種玻璃制成的棱鏡，頂角θ₁略大于θ₂，兩束單色光A和B分別垂直入射于三棱鏡后，出射光線與第二界面的夾角β₁=β₂，則下列判斷正確的（ ）

A．A色光的頻率比B色光的頻率大
B．在棱鏡中的傳播速度，A色光比B色光大
C．在棱鏡中的波長，A色光比B色光短
D．若光束由水射向空氣，則A色光的臨界角比B色光大

Answer 1

【答案】分析：兩單色光射到第二個界面時，由幾何知識得到入射角分別等于θ₁和θ₂，出射光線與第二界面的夾角β₁=β₂，根據(jù)折射定律分析折射率大小，得到兩單色光頻率和波長的大小，由v=分析光在棱鏡中的傳播速度大�。�由臨界角公式sinC=分析臨界角的大小．
解答：解：A、由題，兩單色光射到第二個界面時，由幾何知識得到入射角分別等于θ₁和θ₂，出射光線與第二界面的夾角β₁=β₂，說明在第二個界面上折射角相等，而θ₁略大于θ₂，根據(jù)折射定律得知，玻璃對A的折射率小于對B光的折射率，則A色光的頻率比B色光的頻率小，在真空中A色光的波長比B色光的波長大．故A錯誤．
B、由v=分析得知，在棱鏡中的傳播速度，A色光比B色光大．故B正確．
C、根據(jù)光在介質(zhì)中波長λ與真空中波長λ的關(guān)系式n=，得λ=．由上知，在真空中A色光的波長比B色光的波長大，而A光的折射率小于B光的折射率，所以在棱鏡中的波長，A色光比B色光長．故C錯誤．
D、由臨界角公式sinC=分析得知，若光束由水射向空氣，則A色光的臨界角比B色光大．故D正確．
故選BD
點評：本題相當于色散現(xiàn)象，對不同色光通過玻璃三棱鏡后，根據(jù)偏折角大小，確定折射率、波長、頻率、臨界角大小是常見的題型，要加強記憶，熟練掌握．