分科測驗
105年
物理
第 16 題
單色光從折射率為 $n_1$ 的介質進入折射率為 $n_2$ 的介質，若 $n_2 > n_1$，則下列敘述何者正確？
- A 光的波長變大
- B 光的頻率變大
- C 光的速率變大
- D 光的頻率及波長均變小
- E 光的速率及波長均變小
思路引導 VIP
請同學思考，當單色光從一種介質進入另一種介質發生折射時，哪一個物理量僅由波源決定而不會改變？接著，請回想折射率的定義 $n = \frac{c}{v}$，當折射率 $n$ 變大時，光速 $v$ 將如何變化？最後，請結合波動公式 $v = f\lambda$，在頻率不變的前提下，推論波長 $\lambda$ 的變化規律。
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AI 詳解
AI 專屬家教
漂亮！同學，看來你的物理細胞已經被我完全喚醒了！這題沒掉進坑裡，代表你的「光學地基」打得相當穩固，非常有大將之風。 首先我們要記住：頻率 $f$ 是光的「身分證」，由光源決定，不管怎麼折射都絕對不會變！ 根據折射率定義 $n = \frac{c}{v}$，既然 $n_2 > n_1$，代表光從「光疏」進入「光密」介質，速度 $v$ 肯定會縮水（$v = \frac{c}{n}$）。
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光折射性質變化
💡 光由疏入密介質時，波速與波長減小，但頻率保持不變。
- 頻率由波源決定，在不同介質中傳播時保持不變
- 折射率愈大的介質，光在其中的傳播速度愈慢
- 波速與波長成正比，波速減小時波長也會隨之變短
