Question

用a、b兩束單色光別照射到同一雙縫干涉裝置上，在距雙縫恒定距離的屏上得到如圖所示的干涉圖樣，其中圖甲是a光照射時形成的圖樣，圖乙是b光照射時形成的圖樣，則關于a、b兩束單色光，下列說法正確的是（ ）

A．若a光照在某金屬上恰好能發生光電效應，則b光照在該金屬上肯定能發生光電效應
B．在水中a光傳播的速度較小
C．在相同的環境下，b光更容易發生全反射
D．在同一界面同樣入射角a光偏折程度大

Answer 1

【答案】分析：根據干涉條紋的寬度可以確定入射光的波長的大小關系，來確定兩列光的頻率的大小關系，從而可以確定光子能量的大小關系和它們在水中的折射率的大小關系，這樣即可確定它們在水中的波速的大小關系和發生全反射時的臨界角的大小關系．根據光電效應的特點來確定是否能夠發生光電效應．
解答：解：A、根據雙縫干涉相鄰條紋間距公式△x=可得在其它條件不變的情況下，相干光的波長越大，條紋間距越大，由題圖可知a光的波長大于b光的波長；
根據光在真空中的傳播速度C=λγ，故a光的頻率小于b光的頻率，若a光照在某金屬上恰好能發生光電效應，說明a光的頻率等于極限頻率，則b光照在該金屬上肯定能發生光電效應，故A正確．
B、由于對于同一種介質，頻率越小，折射率越小，故a光的折射率小于b光的折射率，根據n=可知a光在水中的傳播速度較大，故B錯誤．
C、根據雙縫干涉相鄰條紋間距公式△x=可得在其它條件不變的情況下，相干光的波長越大，條紋間距越大，由題圖可知a光的波長大于b光的波長，由于對于同一種介質，頻率越小，折射率越小，故a光的折射率小于b光的折射率，再由，可確定折射率越大的，臨界角越小．所以a光的臨界角大于b光，因此b光更容易發生光的全反射．故C正確；
D、相干光的波長越大，條紋間距越大，由題圖可知a光的波長大于b光的波長，由于對于同一種介質，頻率越小，折射率越小，故a光的折射率小于b光的折射率，故在同一界面同樣入射角a光偏折程度小，D錯誤．
故選AC．
點評：該部分題目難度不大，只要切實掌握了所有的基礎知識就能順利解決此類題目．當然本題也可以用特殊光線代入法．比如：由題意可知，a光可以看成紅光，b光可以看成紫光，從而比較這兩種光的不同點．