Question

如圖所示，ABC為等腰棱鏡的橫截面，D為AB的中點，a、b兩束不同頻率的單色光垂直AB邊射入棱鏡，兩束光在AB面上的入射點與D點的距離相等，兩束光通過棱鏡折射后相交于圖中P點．則a光通過棱鏡的時間

大于

（選填“大于”、“等于”或“小于”）b光通過棱鏡的時間．a、b兩束光從同一介質射入真空過程中，a光發生全反射的臨界角

小于

（選填“大于”、“等于”或“小于”）b光發生全反射的臨界角．

Answer 1

分析：通過光線的偏折程度，比較a、b兩束光的折射率大小，在真空中，不同的色光傳播的速度相同，根據v=

c

n

比較兩束光在介質中傳播的速度，從而比較傳播的時間．根據sinC=

1

n

比較臨界角的大小．

解答：解：由圖知，兩束光折射后相交于圖中的P點，a光偏折厲害，則a光的折射率大于b光的折射率，根據v=

c

n

比較知，a光在棱鏡中傳播的速度小于b光的傳播速度，而a光在棱鏡中傳播的位移較大，則a光通過棱鏡的時間大于b光通過棱鏡的時間．
根據sinC=

1

n

比較知，a光發生全反射的臨界角小于b光發生全反射的臨界角．
故答案為：大于，小于．

點評：解決本題的突破口通過光線的偏折程度比較出折射率的大小，從而可以比較出頻率、波長、在介質中的速度、臨界角等大小關系．