Question

15．如图所示，ABC为一玻璃三棱镜的截面，一束白光MN垂直于AB面射入，在AC面发生全反射后从BC面射出，在屏PQ上得到一束七种颜色的彩色光带，则（　　）

• A． 从AB面射入到BC面射出，红光用的时间最短
• B． 若∠MNB逐渐变小，红光最先从AC面透出
• C． 分别用彩色光带左、右边缘的色光做双缝干涉实验，在相同条件下，用左边色光做实验得到的干涉条纹的间距更大些
• D． 棱镜对彩色光带右边缘的色光的折射率更大一些
• E． 屏PQ上的光带最右边的是红色

Answer 1

分析 玻璃对红光的折射率最小，对紫光的折射率最大，由v=$\frac{c}{n}$分析光在三棱镜中传播速度的大小，即可比较传播时间的关系．根据折射定律分析在BC面上折射角的大小，确定光线与BC面夹角的大小．红光的临界角最大，当入射角减小，最先不发生全反射，最先从AC面透出．

解答 解：A、红光相对玻璃的折射率最小，由v=$\frac{c}{n}$分析知，红光在玻璃中的光速最大，用时最短，故A正确；
B、若∠MNB变小，在AC面入射角减小，由于红光的临界角最大，当入射角减小，最先不发生全反射，最先从AC面透出，故B正确；
CE、红光的折射率最小，紫光的折射率最大，通过三棱镜后红光的偏折角最小，紫光偏折角最大，所以彩色光带最左侧是紫光，最右侧是红光，根据双缝干涉条纹间距公式△x=$\frac{L}{d}$λ，右边的红光做实验得到的干涉条纹的间距更大些，故C错误，E正确；
D、在AC面发生全反射后从BC面射出时，所有光线在BC面上入射角相等，由于玻璃对红光的折射最小，对紫光的折射率最大，根据折射定律得到，在BC面上的折射角红光的最小，紫光的最大，则由BC面射出的红光与BC面夹角最大，紫光与BC面夹角最小，故紫光在最左端，折射率最大，故D错误；
故选：ABE．

点评 本题考查折射定律和全反射条件的理解和应用能力．对于七种色光折射率、临界角等关系可根据光的色散、干涉等实验结果进行记忆．