(10分)如图所示,矩形ABCD为长方体水池横截面,宽度d=6m,高h=(2+1)m,水池里装有高度为h′=2m、折射率为n=的某种液体,在水池底部水平放置宽度
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(10分)如图所示,矩形ABCD为长方体水池横截面,宽度d=6m,高h=(2+1)m,水池里装有高度为h′=2m、折射率为n=的某种液体,在水池底部水平放置宽度
题型:不详
难度:
来源:
(10分)如图所示,矩形ABCD为长方体水池横截面,宽度d=6m,高h=(2
+1)m,水池里装有高度为h′=2
m、折射率为n=
的某种液体,在水池底部水平放置宽度d′=5m的平面镜,水池左壁高b=
m处有一点光源S,在其正上方放有一长等于水池宽度的标尺AB,S上方有小挡板,使光源发出的光不能直接射到液面,不考虑光在水池面上的反射,求:
①在此横截面上标尺上被照亮的长度x
1
②液面上能射出光线部分的长度x
2
答案
2m 2.2m
解析
试题分析:①S发出的临界光线光路如图所示,
由几何关系有 sinα=
(1分)
根据折射定律
=n (1分)
则β=45°
此横截面上标尺上被照亮的长度
x
1
=d−(b+h′)tanα−(h−h′)tanβ (2分)
解得 x
1
=2m (1分)
②设此液体的临界角为θ,则
sinθ=
(1分)
则 θ=45° (1分)
则液面上能射出光线部分的长度
x
2
=
=(b+h′)(tanθ−tan30
0
) (2分)
解得 x
2
=
=2.2m (1分)
举一反三
(9分)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角
ABC,
为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点,M、A间距为l。光进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射。试求:
(i)该棱镜材料的折射率n=?
(ii)光从AB边到AC边的传播时间t=?(已知真空中的光速为c。)
题型:不详
难度:
|
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如图所示,红色细光束a射到折射率为
的透明球表面,入射角为45°,在球的内壁经过一次反射后,从球面射出的光线为b,则入射光线a与出射光线b之间的夹角α为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
题型:不详
难度:
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如图所示,△ ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角θ=30°,P为垂直于直线BCD的光屏。一束宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,经三棱镜折射后在屏P上形成一条光带。
①以图中编号为a、b、c的三条光线为代表画出光束经棱镜折射的光路示意图;
②若从AC面出射的光线与原来入射光线的夹角为30°,求棱镜的折射率。
题型:不详
难度:
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图甲所示是一个
圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线EE
1
、FF
1
、GG
1
、HH
1
平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=
,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线
A.不能从圆弧NF
1
射出
B.只能从圆弧NG
1
射出
C.能从圆弧G
1
H
1
射出
D.能从圆弧H
1
M射出
题型:不详
难度:
|
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(10分)如图所示,半径为R的半圆柱形玻璃砖某一截面的圆心为O点。有两条光线垂直于水平柱面射入玻璃砖中,其中一条光线通过圆心O,另一条光线通过A点,且OA=
。这两条光线射出玻璃砖后相交于一点,该点到O点的距离为
,求玻璃砖的折射率。
题型:不详
难度:
|
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