Question

（根據成都市高中畢業班第二次診斷性檢測題第18題改編）用a、b兩束單色光分別照射同一雙縫干涉裝置，在距雙縫恒定距離的屏上得到圖示的干涉圖樣，其中甲圖是a光照射時形成的，乙圖是b光照射時形成的．則關于a、b兩束單色光，下述正確的是（　　）

A．a光光子的能量較大

B．在水中a光傳播的速度較大

C．若a光剛好發生全反射現象，則b光一定沒有發生全反射現象

D．若a光是氫原子從n=2的能級向n=1的能級躍遷時產生的，則b光可能是氫原子從n=3的能級向n=2的能級躍遷時產生的

Answer 1

分析：根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ，通過間距的大小，判斷出兩束光波長的大小，從而得出頻率的大小，根據E=hγ比較光子的能量．得出折射率的大小，根據v=

c

n

比較在水中的傳播速度．比較臨界角，判斷b光能否發生全反射．

解答：解：A、根據雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ，知a光的波長大于b光的波長，則a光的頻率小于b光的頻率，根據E=hγ知，a光子的能量較小．故A錯誤．
   B、a光的頻率小，則折射率小，根據v=

c

n

知a光在水中傳播的速度較大．故B正確．
   C、sinC=

1

n

，知a光的臨界角大于b光的臨界角，a光能發生全反射現象，則b光一定發生全反射現象．故C錯誤．
   D、a光子的能量小于b光子的能量，從n=2的能級向n=1的能級躍遷時產生的光子能量大于從n=3的能級向n=2的能級躍遷時產生的光子能量．故D錯誤．
故選B．

點評：解決本題的關鍵通過雙縫干涉條紋的間距公式△x=

L

d

λ得出波長的大小，以及知道通過波長大小可比較出頻率、折射率、臨界角的大小．