(9分)有一顶角为直角的玻璃砖,放在空气中,一光束斜射入玻璃砖的一个侧面,如图所示,然后投射到它的另一个侧面。若该玻璃砖全反射临界角为42°,问:①这束光线能否
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(9分)有一顶角为直角的玻璃砖,放在空气中,一光束斜射入玻璃砖的一个侧面,如图所示,然后投射到它的另一个侧面。若该玻璃砖全反射临界角为42°,问:①这束光线能否
题型:不详
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(9分)有一顶角为直角的玻璃砖,放在空气中,一光束斜射入玻璃砖的一个侧面,如图所示,然后投射到它的另一个侧面。若该玻璃砖全反射临界角为42°,问:
①这束光线能否从另一侧面射出?
②若光线能从侧面射出,玻璃砖折射率应满足何条件?
答案
①不能射出 ② n<
解析
试题分析:(2)①由于玻璃的临界角C=42°,所以不论入射角θ
1
为多少,总有折射角θ
2
<42°,(1分)
则折射光在另一侧面的入射角θ′
1
>(90°-42°)=48°>C,(2分)
所以光线在另一侧面发生全反射、不能射出。(1分)
②因θ
2
总小于临界角,要在另一侧面能射出,θ′
1
也应小于临界角。
即θ
2
< C,(1分)θ′
1
=(90°-θ
2
)<C, 解得C >45°.(2分)
这就要求玻璃折射率n满足
=sinC>sin45°=
, 故解出n<
。(2分)
举一反三
图示是一透明的圆柱体的横截面,其半径R=20cm,折射率为
,AB是一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求:
①光在圆柱体中的传播速度;
②距离直线AB多远的入射光线,折射后恰经过B点.
题型:不详
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(9分)如图所示,一等腰直角三棱镜,放在真空中,
.在棱镜侧面
左方有一单色光源S,从S发出的光线SD以60°入射角从AB侧面中点射入三棱镜,当它从侧面AC射出时,出射光线与棱镜侧面AC间的夹角为30°.求此三棱镜的折射率并作出光路图.
题型:不详
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(6分)某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率n.他让光线沿平行于BC边的方向射到三棱镜的侧面AB上,经棱镜AB边和AC边的两次折射和BC边的一次反射后,又从另一侧面AC边上的P点射出.
①在右面图上画出光路图;
②若将射向AB边的光的入射角调整为α=60°,此时的折射角γ=30°,求折射率n的值.
题型:不详
难度:
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如图所示为一直角棱镜ABC,光从空气中以入射角θ从AB面上的P点进入棱镜,在AC面恰无光线射出。
①求棱镜的折射率。
②要使该光线能从AC面射出,θ角应如何变化?
题型:不详
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如图所示,一透明介质制成的直角三棱镜,顶角∠A=30°,一束光由真空垂直射向AC面,经AB面射出后的光线偏离原来方向15°。已知光在真空中的传播速度为c。求:
①该介质对光的折射率;
②光在介质中的传播速度。
题型:不详
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