Question

一条光线在三种介质的平行界面上反射或折射的情况如图所示，若光在 I、II、III三种介质中的速度分别为v₁，v₂和v₃则（ ）

A．v₁＞v₂＞v₃
B．v₁＜v₂＜v₃
C．v₁＞v₃＞v₂
D．v₁＜v₃＜v₂

Answer

光线在Ⅰ、Ⅱ界面上发生了全反射，则知Ⅰ的折射小于Ⅱ的折射率．光线在Ⅱ、界面上折射时，入射角小于折射角，则知Ⅱ的折射率大于Ⅲ的折射率．由v=，分析光在I、Ⅱ、Ⅲ三种介质中的速度大小．
【解析】
由图看出，光线在Ⅰ、Ⅱ界面上发生了全反射，则知Ⅰ的折射小于Ⅱ的折射率，即有n1＜n2．线在Ⅱ、界面上折射时，入射角小于折射角，则知Ⅱ的折射率大于Ⅲ的折射率，即有n2＞n3．由于光线在两个界面的入射角相同，则知光线在Ⅰ、Ⅱ界面的临界角小于Ⅱ、Ⅲ的临界角，说明Ⅰ折射率较Ⅲ的折射率更小，故n1＜n3＜n2，又由v=，故光在三种介质中的传播速度大小关系满足v1＞v3＞v2．
故选C