Question

（根据成都市高中毕业班第二次诊断性检测题第18题改编）用a、b两束单色光分别照射同一双缝干涉装置，在距双缝恒定距离的屏上得到图示的干涉图样，其中甲图是a光照射时形成的，乙图是b光照射时形成的．则关于a、b两束单色光，下述正确的是（　　）

A．a光光子的能量较大

B．在水中a光传播的速度较大

C．若a光刚好发生全反射现象，则b光一定没有发生全反射现象

D．若a光是氢原子从n=2的能级向n=1的能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的

Answer 1

分析：根据双缝干涉条纹的间距公式△x=

L

d

λ，通过间距的大小，判断出两束光波长的大小，从而得出频率的大小，根据E=hγ比较光子的能量．得出折射率的大小，根据v=

c

n

比较在水中的传播速度．比较临界角，判断b光能否发生全反射．

解答：解：A、根据双缝干涉条纹的间距公式△x=

L

d

λ，知a光的波长大于b光的波长，则a光的频率小于b光的频率，根据E=hγ知，a光子的能量较小．故A错误．
   B、a光的频率小，则折射率小，根据v=

c

n

知a光在水中传播的速度较大．故B正确．
   C、sinC=

1

n

，知a光的临界角大于b光的临界角，a光能发生全反射现象，则b光一定发生全反射现象．故C错误．
   D、a光子的能量小于b光子的能量，从n=2的能级向n=1的能级跃迁时产生的光子能量大于从n=3的能级向n=2的能级跃迁时产生的光子能量．故D错误．
故选B．

点评：解决本题的关键通过双缝干涉条纹的间距公式△x=

L

d

λ得出波长的大小，以及知道通过波长大小可比较出频率、折射率、临界角的大小．