Question

【題目】《夢溪筆談》是中國科學技術史上的重要文獻，書中對彩虹作了如下描述：“虹乃雨中日影也，日照雨則有之”．如圖是彩虹成因的簡化示意圖，設水滴是球形的，圖中的圓代表水滴過球心的截面，入射光線在過此截面的平面內，a、b是兩種不同頻率的單色光．下列說法正確的是（ ）

A.雨后太陽光入射到水滴中發生色散而形成彩虹
B.水滴對a光的臨界角大于對b光的臨界角
C.在水滴中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度
D.在水滴中，a光的波長小于b光的波長
E.a、b光分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距較小

Answer 1

【答案】A,D,E
【解析】解：A、雨后彩虹是由于太陽光入射到水滴中發生的折射時，不同色光，偏折程度不同而形成的，即發生色散形成的．故A正確．
B、畫出光路圖，

分析可知，第一次折射時，b光的折射角較大，而入射角相等，根據折射率公式n= 得知，b光的折射率較小，由sinC= 可得：水滴對a光的臨界角小于對b光的臨界角．故B錯誤．
C、由公式v= 得知，在水滴中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度．故C錯誤．
D、a光的折射率大于b光的折射率，則a光的頻率大于b光的頻率，a光的波長小于b光的波長．故D正確．
E、干涉條紋的間距與波長成正比，則a光的相鄰亮條紋間距較小，故E正確．
故選：ADE
【考點精析】認真審題，首先需要了解光的折射(光由一種介質射入另一種介質時，在兩種介質的界面上將發生光的傳播方向改變的現象叫光的折射)，還要掌握光的干涉(光的干涉的條件是：有兩個振動情況總是相同的波源，即相干波源)的相關知識才是答題的關鍵．