Question

在一次討論中，老師問道：“假如水中相同深度處有a、b、c三種不同顏色的單色點(diǎn)光源，有人在水面上方同等條件下觀測發(fā)現(xiàn)，b在水下的像最深，c照亮水面的面積比a的大．關(guān)于這三種光在水中的性質(zhì)，同學(xué)們能做出什么判斷？”有同學(xué)回答如下：①c光的頻率最大；②a光的傳播速度最��；③b光的折射率最大；④a光的波長比b光的短．根據(jù)老師的假定，以上回答正確的是（　�。�

Answer 1

分析：本題可直接根據(jù)視深公式得出各光的頻率大小，由照亮面積可知臨界角的大小關(guān)系，有臨界角可知折射率的大小關(guān)系；即可得出波長及波速之間的大小關(guān)系．

解答：解：根據(jù)視深公式h′=

h

n

說明頻率最小的光，水對它的折射率最小，在水下的像最深，所以b的折射率最小，頻率最小，波長最大，傳播速度最大，③錯(cuò)誤，④正確；
照亮水面的圓面積的半徑R與臨界角C滿足tanC=

R

h

，又sinC=

1

n

，c照亮水面的面積比a的大，則c的臨界角大，水對c的折射率小，所以a的折射率最大，a的頻率最大，a的傳播速度最小，①錯(cuò)誤，②正確．所以正確的說法是②和④；
故選C．

點(diǎn)評：本題根據(jù)臨界角及視深可得出折射率的大小，再由光的性質(zhì)判斷頻率、波長、波速間的關(guān)系．