Question

9．华裔科学家高锟获得了2009年诺贝尔物理学奖，他被誉为“光纤通讯之父”．在光纤通讯中信号传播的主要载体是光导纤维，它的结构如图所示，其内芯和外套材料不同，光在内芯中传播．下列关于光导纤维的说法正确的是（　　）

• A． 波长越短的光在光纤中传播的速度越大
• B． 频率越大的光在光纤中传播的速度越大
• C． 内芯的折射率比外套的大，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射
• D． 内芯的折射率比外套的小，光传播时在内芯与外套的界面上发生全反射

Answer 1

分析 发生全反射的条件是：一是光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质；二是入射角大于临界角．当内芯的折射率比外套的大时，光在界面上才能发生全反射．波长越长、频率越小的光，介质对它的折射率越小，根据公式v=$\frac{c}{n}$，光在光纤中传播的速度越大

解答 解：A、波长越短的光，频率越大，介质对它的折射率n越大，根据公式v=$\frac{c}{n}$，知光在光纤中传播的速度越小．故A错误．
B、频率越大的光，介质对它的折射率n越大，根据公式v=$\frac{c}{n}$，知该光在光纤中传播的速度越小．故B错误．
CD、发生全反射的必要条件是光必须从光密介质射入光疏介质，即从折射率大的介质射入折射率小的介质；当内芯的折射率比外套的大时，光传播时在内芯与外套的界面上才能发生全反射．故C正确，D错误．
故选：C

点评 对于全反射关键抓住发生全反射的条件．对于波长、频率与折射率的关系，可借助光的色散、干涉实验结果加深理解、记忆．