(10分)在真空中有一正方体玻璃砖,其截面如图所示,已知它的边长为d.在AB面上方有一单色点光源S,从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入,当它从侧面
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(10分)在真空中有一正方体玻璃砖,其截面如图所示,已知它的边长为d.在AB面上方有一单色点光源S,从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入,当它从侧面
题型:不详
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(10分)在真空中有一正方体玻璃砖,其截面如图所示,已知它的边长为d.在AB面上方有一单色点光源S,从S发出的光线SP以60°入射角从AB面中点射入,当它从侧面AD射出时,出射光线偏离入射光线SP的偏向角为30°,若光从光源S到AB面上P点的传播时间和它在玻璃砖中传播的时间相等,求点光源S到P点的距离。
答案
L=
d(
解析
试题分析:(10分)光路图如图所示,由折射定律知,光线在AB面上折射时有n=
(1分)
在BC面上出射时n=
(1分)
由几何关系有
+β=90°(1分)
δ=(60°-
)+(γ-β)=30°(1分)
联立以上各式并代入数据解得
=β=45°,γ=60°(1分)
所以n=
(1分)
光在棱镜中通过的距离s=
d=
t(2分)
设点光源到P点的距离为L,有L=ct(1分)
解得L=
d(1分)
举一反三
平行光束O垂直射向一半径为尺的玻璃半球的平面,其截面如图所示,发现只有P、Q之间所对圆心角为60
0
的球面上有光射出.求:
①玻璃球对光的折射率为多少.
②若仅将a平行光换成b平行光,测得有光射出的范围增大30
0
,则b光在玻璃球中的传播速度为多少(c=3x10
8
m/s).
题型:不详
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(6分)如图所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=12cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。一束红光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45
o
,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。已知该介质对红光的折射率为
,求两个亮斑与A点间的距离分别为多少。
题型:不详
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(7分)某次探矿时发现一天然透明矿石,经测量其折射率n=
。人工打磨成球形后置于空气中(如图所示),已知球半径R=10 cm,MN是一条通过球心O的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为d=5
cm,CD为出射光线.
求:① 光从B点传到C点的时间;
②CD与MN所成的角α.
题型:不详
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(7分)如图所示,一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC,
A=30
o
。一条光线以45
o
的入射角从AC边上的D点射入棱镜,光线垂直BC边射出。求玻璃的折射率;画出光在玻璃棱镜中的传播路线。
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如图所示,为玻璃材料制成的一棱镜的截面图,一细光束从圆弧AB的中点E点沿半径射入棱镜后,恰好在圆心O点发生全反射,经CD面反射,再从圆弧的F点射出,已知,OA=a,OD=
.求:
①出射光线与法线夹角的正弦值
②光在棱镜中传播的时间.
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