Question

5．如图所示，等边三角形AOB为透明柱状介质的横截面．一束单色光PQ平行于角平分线OM射向OA，在界面OA发生折射，折射光线平行于OB且恰好射到M点（不考虑反射光线）．则（　　）

• A． 透明柱状介质对单色光PQ的折射率为$\sqrt{3}$
• B． 增大入射光PQ的频率，光在该介质中的传播速度不变
• C． 保持入射点Q不变，减小入射角度，一直有光线从AMB面射出
• D． 保持入射光PQ的方向不变，增大入射光的频率，出射点将在M点下方

Answer 1

分析 根据题意作出光路图，由几何知识求出光线在AO边上的入射角和折射角，即可由折射定律公式n=$\frac{sini}{sinr}$求出折射率．入射光的频率越大，折射率越大，根据光速与折射率的关系求出光的传播速度．保持入射点Q不变，减小入射角度，分析折射光线能否在AMB面上发生全反射．

解答 解：A、作出光路图如图所示，由几何知识可知，入射角 i=60°，折射角 r=30°，根据折射定律得：n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$，故A正确；
B、增大入射光PQ的频率，光的折射率增大，由v=$\frac{c}{n}$知光在该介质中的传播速度减小，故B错误．
C、保持入射点Q不变，减小入射角度，折射角随之减小，折射光线射到AMB面上的入射角增大，当该入射角大于等于临界角时，将发生全反射，光线就不能射出AMB面．故C错误．
D、保持入射光PQ的方向不变，增大入射光的频率，光的折射率增大，折射角减小，出射点将在M点下方，故D正确．
故选：AD

点评 对于几何光学，作出光路图是解题的基础，并要充分运用几何知识求解入射角和折射角．当光从光密介质射入光疏介质时要考虑能否发生全反射．