Question

18．如圖所示，某玻璃三棱鏡的頂角為θ，恰好是綠光的臨界角，當(dāng)一束白光通過三棱鏡，在光屏M上形成紅橙黃綠藍(lán)靛紫的彩色光帶后，把白光束的入射角i逐漸減小到零，則以下說法中正確的是（　　）

• A． M屏上的彩色光帶最上邊的是紫光
• B． 在入射角i逐漸減小的過程中M上最先消失的是紫光
• C． 在入射角i逐漸減小到零的過程中，最后仍能射到M屏上的光的頻率是最高的
• D． 若把三棱鏡換成如圖所示的平行玻璃磚，則入射角i逐漸增大的過程中在光屏上最先消失的也是紫光

Answer 1

分析 本題的關(guān)鍵是根據(jù)通過三棱鏡的光的特點(diǎn)結(jié)合全反射規(guī)律以及各種色光折射率的大小規(guī)律即可求解；根據(jù)通過平行玻璃磚的光學(xué)特性，即可判選項(xiàng)D．

解答 解：A、根據(jù)折射定律可知，通過三棱鏡的光將向底面偏折和折射率越大的光“偏折越厲害”，由于紫光的折射率最大，所以紫光偏折的最厲害，由圖可知m屏上的彩色光帶最上邊的光是紫光，故A正確．
B、由sinθ=$\frac{1}{{n}_{綠}}$，sinC_紫=$\frac{1}{{n}_{紫}}$，及n_紫＞n綠知，紫光的臨界角C_紫＜θ，即紫光的臨界角最小，通過作圖可知，入射角i減小，從三棱鏡射出的光的入射角增大，由全反射規(guī)律可知，紫光最先發(fā)生全反射，即最先消失的光是紫光，故B正確．
C、根據(jù)折射定律作圖可知，入射角i減小到零時，射出三棱鏡的光的入射角等于θ，所以此時的綠光恰好發(fā)生全反射，即射到屏上的光將是“紅、橙、黃”三種色光，它們的頻率均小于綠光的頻率，故C錯誤．
D、根據(jù)折射定律可知，通過平行玻璃磚的出射光與入射光平行，所以在入射角逐漸增大的過程中，各種光沒有發(fā)生全反射，即紫光并不消失，故D錯誤．
故選：AB．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵要掌握光通過三棱鏡和平行玻璃磚的特點(diǎn)，知道折射率越大的光偏折越厲害的結(jié)論．