Question

4．a、b两种频率的光，沿同一直线射向三棱镜，经三棱镜折射后的光路如图所示，则下列说法正确的是（　　）

• A． a光在三棱镜中的速度小于b
• B． 对同一种光纤材料而言，a光的折射率较大
• C． a光的波动性比b光更显著
• D． ab两光从同种介质射到空气时，将入射角从0增大的过程中，a光先发生全反射

Answer 1

分析 根据两种色光的偏折角的大小，分析三棱镜对它们折射率的大小，确定频率和波长的大小．由v=$\frac{c}{n}$ 分析光在光纤中传播速度关系，比较光在棱镜中传播时间的长短；并根据sinC=$\frac{1}{n}$，来判定临界角的大小，从而确定谁先达到全反射条件；波长越长，衍射现象越明显．

解答 解：
AB、由图看出，b光通过三棱镜折射后偏折角较大，a光的偏折角较小，说明三棱镜对b光的折射率较大，a光的折射率较小，由v=$\frac{c}{n}$ 分析可知，a光在棱镜中传播速度大，故AB错误．
C、a光的折射率小，频率小，波长长，波动性强，因此a光的波动性比b光更显著，故C正确．
D、a光的折射率小，根据sinC=$\frac{1}{n}$，可知，a光的临界角大，当两光从同种介质射到空气时，将入射角从0增大的过程中，b光的临界角小，b光先达到全反射条件，则b光先发生全反射，故D错误．
故选：C．

点评 本题是一种光色散现象，可以根据折射定律分析三棱镜对不同色光折射率的关系．光的衍射现象、波动性与光的波长、频率的关系是考试的热点，在理解的基础上记牢，同时掌握全反射条件，及临界角与折射率的关系．