Question

14．半圆形玻璃砖横截面如图，AB为直径，O点为圆心．在该截面内有a、b 两束单色可见光从空气垂直于AB摄入玻璃砖，两入射点到O的距离相等．两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示：则a、b两束光（　　）

• A． 在同种均匀介质中传播，a光的传播速度较小
• B． 以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角大
• C． 若b光照射某金属表面能发生光电效应，a光也一定能
• D． 分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮条纹间距大

Answer 1

分析 通由光路图可知，a、b两束光照射到圆弧面上的入射角相等，b光发生了全反射，a光未发生全反射，根据sinC=$\frac{1}{n}$得出两光的折射率大小，从而根据n=$\frac{c}{v}$公式比较出光在介质中的速度大小．通过折射率的大小比较出频率和波长的大小，从而判断干涉条纹间距的大小．

解答 解：A、由图知，b光发生了全反射，a光未发生全反射，说明b光全反射临界角较小，根据sinC=$\frac{1}{n}$得知，b光的折射率大，则b光的频率大，根据v=$\frac{c}{n}$知，b光的传播速度小，a光的传播速度大．故A错误．
B、以相同的入射角从空气斜射入水中，根据折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$可知，b光的折射率大，则b光的折射角小．故B错误．
C、b光的折射率大，根据光电效应发生的条件可知，若b光照射某金属表面能发生光电效应，a光不一定能发生光电效应．故C错误．
D、a光的折射率小，频率小，波长大，根据干涉条纹的间距△x=$\frac{L}{d}$知，a光的干涉条纹间距大．故D正确．
故选：D．

点评 解决本题的突破口通过全反射比较出a、b两光的折射率大小．知道折射率、频率、波长、在介质中的速度等关系．