Question

【题目】《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献，书中对彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨则有之”。下图是彩虹成因的简化示意图，设水滴是球形的，图中的圆代表水滴过球心的截面，入射光线在过此截面的平面内，a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是____

A、雨后太阳光入射到水滴中发生色散而形成彩虹

B、水滴对a光的临界角大于对b光的临界角

C、在水滴中，a光的传播速度大于b光的传播速度

D、在水滴中，a光的波长小于b光的波长

E、a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距较小

Answer 1

【答案】ADE

【解析】

雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的折射时，不同色光，偏折程度不同而形成的，即发生色散形成的。故A正确。

画出光路图，分析可知，第一次折射时，b光的折射角较大，而入射角相等，根据折射率公式n=得知，b光的折射率较小，由sinC=1/n可得：水滴对a光的临界角小于对b光的临界角。故B错误。由公式v=c/n得知，在水滴中，a光的传播速度小于b光的传播速度。故C错误。a光的折射率大于b光的折射率，则a光的频率大于b光的频率，a光的波长小于b光的波长。故D正确。干涉条纹的间距与波长成正比，则a光的相邻亮条纹间距较小，故E正确。故选ADE。