如图所示,一玻璃球体的半径为,为球心,为直径。来自 点的光线在点射出。出射光线平行于,另一光线恰好在点发生全反射。已知,求:(1)玻璃的折射率;(2)球心O到B
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如图所示,一玻璃球体的半径为,为球心,为直径。来自 点的光线在点射出。出射光线平行于,另一光线恰好在点发生全反射。已知,求:(1)玻璃的折射率;(2)球心O到B
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,一玻璃球体的半径为
,
为球心,
为直径。来自
点的光线
在
点射出。出射光线平行于
,另一光线
恰好在
点发生全反射。已知
,求:(1)玻璃的折射率;(2)球心O到BN的距离。
答案
(1)
;(2)
解析
试题分析:(1)设光线BM在M点的入射角为i,折射角为r,由几何关系可知,i=30°,r=60°,根据折射定律得
(2)光线BN恰好在N点发生全反射,则临界角
,又因为
,假设球心到BN的距离为d,由几何关系可知
举一反三
一玻璃三棱镜,其横截面为等腰三角形,顶角θ为锐角,折射率为
。现在横截面内有一光线从其左侧面上半部分射入棱镜。不考虑棱镜内部的反射。若保持入射线在过入射点的法线的下方一侧(如图),且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出,则顶角θ可在什么范围内取值?
题型:不详
难度:
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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?
题型:不详
难度:
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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
难度:
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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
难度:
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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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