Question

如图所示，将半圆形玻璃砖放在竖直面内，它左方有较大的光屏P，一光束SA总是射向圆心O，在光束SA绕圆心O顺时针转动过程中，在P上先看到七色光带，然后各色光陆续消失，则此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是（ ）

A．红光→紫光，红光
B．紫光→红光，红光
C．红光→紫光，紫光
D．紫光→红光，紫光

Answer 1

【答案】分析：由于光线沿着半径方向入射，所以进入玻璃中的折射光线没有偏折．接着从玻璃在O点射向空气，由于折射率的不同，导致出现七色光带．当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，当光线符合全反射条件时，则会发生全反射，从而在光屏上消失，因此临界角最小的首先消失，折射率越大的，临界角则越小．所以可以确定七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光．
解答：解：当光从玻璃射向空气时，由于折射率的不同，导致折射光线的偏折程度不一，而紫光的折射率最大，所以紫光偏折最大，则紫光在光带最下边．那么红光则是光带最上边．所以七色光带从下到上的排列顺序是紫光到红光．
当光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，当光线符合全反射条件时，则会发生全反射，从而在光屏上消失，因此临界角最小的首先消失，而由sinC=可得，折射率越大的，临界角则越小．所以紫光最先消失．
故选：D
点评：注意光带是从下往上是紫光到红光，若是从上往下则红光到紫光，因此要看清题意再答题．由折射定律得出折射率与临界角关系，从而确定入射角变化时，谁先发生光的全反射．