Question

13．降雨后天空出现的虹，是由阳光射入雨滴（视为球形）后经一次反射和再次折射而形成的．如图所示为虹形成的示意图，有一细束白光L由图示方向射入雨滴，a、b是白光射入雨滴后经过一次反射和再次折射后的其中两条出射光（a、b是单色光）．下列关于a光与b光的说法中正确的是（　　）

• A． a光的光子能量小于b光的光子能量
• B． a光在雨滴中的传播速度小于b光在雨滴中的传播速度
• C． 用同一双缝干涉仪做光的双缝干涉实验，a光条纹间距大于b光条纹间距
• D． 若a光照射某金属能发生光电效应，则b光照射该金属也一定能发生光电效应

Answer 1

分析 根据光路图得到两种光的折射率大小关系，根据光速与折射率关系得到两种光的速度的关系，
根据条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ比较条纹间距的宽窄，根据光电效应发生条件，结合a、b光的频率高低，即可求解．

解答 解：A、进入水滴时，a、b两种光的入射角相等，而折射角不等，且光线a的折射角较小，根据折射率定义式n=$\frac{sini}{sinr}$，得到光线a折射率较大，则a光的光子能量大于b光的光子能量，故A错误；
B、根据光速与折射率关系v=$\frac{c}{n}$得到光线a在雨滴中的传播速度较小，故B正确；
C、折射率越大的光波长越短，即a光波长较短，根据条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ，则a光条纹间距较小，故C错误；
D、若a光照射某金属能发生光电效应，因a光的频率高于b光，则b光照射该金属不一定能发生光电效应，故D错误；
故选：B．

点评 本题关键是结合光路图并根据折射率定义得到光线的折射率，并熟练掌握条纹间距公式，本题是一道较全面的考查了有关光知识的综合运用，是一道较好的考查基础的题目．