Question

在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡，一束包含a、b兩種單色光的細(xì)光束從介質(zhì)射入氣泡，A為入射點(diǎn)，之后a、b色光分別從C點(diǎn)、D點(diǎn)射向介質(zhì)，如圖所示．已知A點(diǎn)的入射角為30°，a色光的偏向角為45° （C點(diǎn)出射光線與入射光線的夾角），CD弧所對的sin圓心角為3°，則下列結(jié)論正確的是（　�。�

A．b色光的偏向角為43.5°

B．介質(zhì)對a色光的折射率na= 2

C．b色光從介質(zhì)射向空氣的臨界角正弦sinC= 1 2sin51°

D．a(chǎn)、b兩單色光在透明介質(zhì)中的波長λa＞λb

Answer 1

光線在A點(diǎn)的入射角為i，折射角分別為r_a、r_b．
A、由a色光的偏向角為45°，而偏向角θ_a=2（r_a-i），得r_a=52.5°，由幾何知識(shí)得：AC弧所對的圓心角為180°-2×52.5°=75°，CD弧所對的圓心角為3°，則AD弧所對的圓心角為78°，故r_b=

180°-78°

2

=51°，b色光的偏向角為θ_b=2（r_b-i）=42°，故A錯(cuò)誤．
B、介質(zhì)對a色光的折射率n_a=

sinra

sini

=

sin52.5°

sin30°

＞

sin45°

sin30°

=

2

．故B錯(cuò)誤．
C、介質(zhì)對b色光的折射率n_b=

sinrb

sini

=

sin51°

sin30°

，而sinC=

1

n

，聯(lián)立解得，sinC=

1

2sin51°

．故C正確．
D、由上得知，a光的偏向角大于b光的偏向角，a光的折射率大于b光的折射率，a、b兩單色光在透明介質(zhì)中的波長λ_a＜λ_b．故D錯(cuò)誤．
故選C