Question

13．如图所示，两平行细光束a、b从空气中垂直射入直角玻璃三棱镜的AB面，对应的折射光线为a′、b′，且a′、b′是发散的，则下列说法正确的是：（　　）

• A． b光束在棱镜中的折射率较小
• B． b光束在棱镜中传播速度较小
• C． 在相同的条件下做双缝干涉实验，b光束对应的干涉条纹间的距离较大
• D． 在其它条件不变的情况下，当顶角A增大时，折射光束a′先消失

Answer 1

分析 根据光线通过棱镜的偏折角程度确定棱镜对两光束折射率的大小，由v=$\frac{c}{n}$比较光束在棱镜中传播速度的大小．折射率越大，波长越小，频率越高．由折射率大小确定光束波长的大小．在完全相同的条件下，双缝干涉间距较宽与波长成正比．当顶角A增大时，光线射到AC面上入射角增大，根据临界角大小判断哪束先消失．光电效应与光的频率有关．

解答 解：AB、由图看出，光束通过棱镜后b光束的偏折角大于a光束的偏折角，则棱镜对a光束的折射率小于b对光束的折射率，由v=$\frac{c}{n}$可知，b光束在棱镜中传播速度较小．故A错误，B正确．
C、折射率越大，光的频率越高，波长越小，在完全相同的条件下，双缝干涉条纹的间距与波长成正比，而棱镜对a光束的折射率较小，波长较大，则a光束干涉条纹间距较宽．故C错误．
D、根据临界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得知，a光束的临界角大于b光束的临界角，当顶角A增大时，光线射到AC面上入射角增大，b光束在AC面上先发生全反射，出射光束在AC面上先消失的是b′．故D错误．
故选：B．

点评 本题实际是光的色散现象，根据折射定律，由偏折角确定折射率的大小．折射率与波长、频率、临界角等之间的关系可根据光的干涉实验结果记忆．