Question

等腰三棱镜ABC的顶角θ=41.30°，一束白光以较大的入射角从棱镜的一个侧面射入，通过棱镜后从另一侧面射出，在光屏上形成由红到紫的彩色光带如图．已知各色光在棱镜中的折射率和临界角如表所示：

色光	红	橙	黄	绿	蓝	紫
折射率	1.513	1.514	1.517	1.519	1.528	1.532
临界角	41.37°	41.34°	41.25°	41.17°	40.88°	40.75°

在入射角α逐渐减小到零的过程中，光屏上彩色光带的变化情况是

A.紫光最先消失，最后只剩橙、红光

B.紫光最先消失，最后只剩黄、橙、红光

C.红光最先消失，最后只剩紫、蓝光

D.红光最先消失，最后只剩紫、蓝、绿光

Answer 1

A

解析:

当入射角α减小时，进入AB面内的折射角r也减小，射至另一侧面AC上的入射角β则随之增大．当入射角α减小到零时，表示光垂直AB入射，射至AC面上的入射角β′=θ=41.30°.由题中的临界角表可知，此时β′已超过黄、绿、蓝、紫各色光的临界角，表示这四种色光不会从AC面出射．由于紫光的临界角最小，在α减小到零的过程中必将最先消失,所以最后仅剩橙光、红光从AC射出．