物理-光的折射与色散(折射率随频率增大而增大,偏折程度随折射率增大而增大)

考点:科学推理 / 物理-光的折射与色散(折射率随频率增大而增大,偏折程度随折射率增大而增大)

问法模型:四条折射光线a、b、c、d依次是什么颜色 → 按’频率→折射率→偏折程度’排序,再与图中光线偏折大小逐一对应

推理链

  1. 第1步:从图形提取光路特征——太阳光从空气斜射入竖直玻璃面,法线为水平方向,折射光线a、b、c、d自上而下呈扇形分布,a最靠近法线(偏离原入射方向最多),d最偏离法线(偏离原方向最少)
  2. 第2步:所用规律——可见光频率由低到高为红<绿<蓝<紫,玻璃对频率越高的色光折射率越大;光发生折射时,折射率越大则偏折程度越大
  3. 第3步:排序——四种色光的折射率与偏折程度均为紫>蓝>绿>红
  4. 第4步:与图形对照——a、b、c、d自上而下偏折程度递减,故a为紫光、b为蓝光、c为绿光、d为红光
  5. 第5步:对照选项,仅C项’紫光、蓝光、绿光、红光’与推导一致,C项正确

最快解法:⚡ 口诀法:‘紫偏最大、红偏最小’——图中a偏离原入射方向最多(最靠近水平法线)即为紫光,d偏折最小即为红光,b、c依次为蓝、绿,直接锁定C

易错点

  • ⚠ 偏折方向看反:把向下倾斜最厉害的d误认为偏折最大,实际偏折是相对原入射方向朝法线弯折,a的偏折才最大
  • ⚠ 频率与波长顺序记混:误以为红光频率最高,导致折射率排序整体颠倒
  • ⚠ 被’玻璃体实心无色’干扰:误认为无色透明介质不会发生色散,其实无色玻璃对各色光折射率不同,仍会色散分光

母题抽象

🧩 当图形出现’复色光斜射入透明介质后扇形分成多条光线’时,用’频率越高→折射率越大→偏折越大’排序,把偏折从大到小的光线依次对应紫、蓝、绿、红再验证选项

同类特征:太阳光(复色光)从空气斜射入玻璃、a、b、c、d四条扇形折射光线、界面竖直、法线水平的光路图、折射率与偏折程度正相关、红绿蓝紫频率递增顺序、问四条光线颜色的依次对应

相关题

(暂无)


题干

如图所示,一束太阳光从空气中倾斜射入玻璃体,玻璃体实心无色,a、b、c、d代表四条不同颜色的光线,则它们可能依次是(  )。

选项

  • A. 红光、紫光、蓝光、绿光
  • B. 绿光、红光、蓝光、紫光
  • C. 紫光、蓝光、绿光、红光 ✅
  • D. 绿光、紫光、红光、蓝光

官方解析

供选答案中,四种光线红、绿、蓝、紫的频率为红绿紫,故其折射率,而光在折射时,折射率越大则偏折程度越大,结合传播图可知折射光线从上到下的顺序为紫光、蓝光、绿光和红光,C项正确。

故正确答案为C。

给定材料

(无)