Question

19．光導纖維是由“纖芯”和“包層”兩個同心圓柱體組成的，中心部分是纖芯，纖芯以外的部分稱為包層．光從一端進入，另一端傳出．下列說法正確的是（　　）

• A． 纖芯的折射率一定小于包層的折射率
• B． 纖芯的折射率只要不同于包層的折射率即可
• C． 不同頻率的可見光從同一根光導纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂�用的時間相同
• D． 若紅光以如圖所示角度入射時，恰能在纖芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，將會從另一端射出

Answer 1

分析 發(fā)生全反射的條件是：1、光從光密介質進入光疏介質．2、入射角大于等于臨界角；
紅光與紫光的折射率不同，則臨界角也不同，從而確定是否能發(fā)生光的全反射現(xiàn)象．

解答 解：AB、光從一端進入，另一端傳出，在纖芯和包層的界面上不停地發(fā)生全反射，所以纖芯的折射率大于包層的折射率．故相對折射率一定大于1；故AB錯誤；
C、根據(jù)v=$\frac{c}{n}$；故頻率不同，則光在介質中的傳播速度不同；故時間不同；故C錯誤；
D、設臨界角為C，則sinC=$\frac{1}{n}$，當折射率越大時，則臨界角越小，因此紫光的臨界角小于紅光，由于紅光恰能在纖芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紫光以同樣角度入射時，則會發(fā)生光的全反射現(xiàn)象，將會從另一端射出．故D正確．
故選：D．

點評 解決本題本題的關鍵掌握發(fā)生全反射的條件和全反射臨界角sinC=$\frac{1}{n}$，以及知道折射率n=$\frac{c}{v}$ 的應用．