Question

彩虹和霓是太阳光被大气中的小水珠折射和反射形成的色散现象．如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成霓的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光，则以下说法正确的是（　　）

A、a光光子能量大于b光光子能量

B、在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度

C、用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光的大

D、如果a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能使该金属发生光电效应

Answer 1

分析：根据光线进入小水珠折射时折射角的大小关系，可分析折射率的大小，确定出光的频率关系，由光子的能量E=hγ，可知，光子的能量与光的频率成正比．由v=

c

n

分析光在水珠中传播速度的大小．确定出波长的关系，就可判断出光干涉条纹间距大小．根据产生光电效应的条件分析．

解答：解：
A、由图看出，入射时，两种光的入射角相同，而a光的折射角小于b光的折射角，根据折射率的意义可知，水珠对a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率，光子的能量与光的频率成正比，则a光光子能量小于b光光子能量．故A错误．
B、由v=

c

n

可知，折射率越大，光在水珠中传播速度越小，则在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度．故B正确．
C、a光的频率小于b光的频率，则a光的波长大于b光的波长．用同一双缝干涉装置做干涉时，干涉条纹的间距与波长成正比，则a光干涉条纹间距比b光的大．故C正确．
D、a光的频率小于b光的频率，a光能使某金属发生光电效应，则b光也一定能使该金属发生光电效应．故D正确．
故选BCD

点评：对于七种色光折射率、光速、频率、波长、光子能量等要可根据光的色散、干涉、光电效应等实验进行记忆．