(8分)半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图12所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为。一束与MN平面成45°的平行光束从空气射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部
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(8分)半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图12所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为。一束与MN平面成45°的平行光束从空气射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部
题型:不详
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(8分)半径为R的半圆柱形玻璃,横截面如图12所示,O为圆心,已知玻璃的折射率为
。一束与
MN
平面成45°的平行光束从空气射到玻璃的半圆柱面上,经玻璃折射后,有部分光能从
MN
平面上射出,求能从
MN
射出的光束的宽度为多少?
答案
解析
如图所示,进入玻璃中的光线①沿半径方向直达球心位置O,且入射角等于临界角,恰好在O点发生全反射。光线①左侧的光线(如:光线②)经球面折射后,射在MN上的入射角一定大于临界角,在MN上发生全反射,不能射出,光线①右侧的光线经半球面折射后,射到MN面上的入射角均小于临界角,能从MN面上射出,最右边射向半球的光线③与球面相切,入射角
°,由折射定律知
得
°
故光线③将垂直MN射出,所以在MN上面射出光束宽度应为
OE=
举一反三
某研究小组设计了一个测量液体折射率的仪器。如图所示,在一个圆盘上,过其圆心O做两条互相垂直的直径BC、EF。在半径OA上,垂直盘面插上两枚大头针P
1
、P
2
并保持P
1
、P
2
位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使水平液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P
1
、P
2
的像,并在圆周上插上大头针P
3
,使P
3
正好挡住P
1
、P
2
的像。下列说法正确的是
A.液体的折射率等于P
3
到EF的距离与A到EF的距离的比值
B.液体的折射率等于A到EF的距离与P
3
到EF的距离的比值
C.大头针P
3
插在M位置时液体的折射率值大于插在N位置时液体的折射率值
D.大头针P
3
插在M位置时液体的折射率值小于插在N位置时液体的折射率值
题型:不详
难度:
|
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如图所示,M是一块平面镜,位于透明液体之中,镜面水平向上放置,一细束光线a竖直向下射来,穿过液体射到平面镜上,现将平面镜绕水平轴在竖直面内顺时针转动
角,光线经平面镜反射后在液面处分成两束,这两束光线恰好垂直,求;
(1)求该液体的折射率。
(2)若使光线经平面镜反射后在液面处恰好发生全反射,平面镜由初始水平位置绕水平轴在竖直面内顺时针转过的最小角度(用三角函数表示)。
题型:不详
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|
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某研究性学习小组在探究光的折射过程中,研究折射角与入射角之间的关系,当光由空气斜射入玻璃中时,测得实验数据如下表
由此实验数据可以初步得到的结论是
A.在误差允许范围内,入射角与折射角之比总是定值
B.在误差允许范围内,入射角正弦与折射角正弦之比总是定值
C.在误差允许范围内,入射角与折射角之差总是定值
D.在误差允许范围内,入射角正弦与折射角正弦之差总是定值
题型:不详
难度:
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(12分)如图4-9所示,一个横截面为直角三角形的三棱镜,Ð
A
=30°,Ð
C
=90°.三棱镜材料的折射率是
n
=
。一条与
BC
面成
θ
=30°角的光线射向
BC
面,经过
AC
边一次反射从
AB
边射出。
(1)求光在三棱镜中的速度
(2)画出此束光线通过棱镜的光路图
(3)求从
AB
边射出光线与
AB
边的夹角
题型:不详
难度:
|
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氢原子发出a、b两种频率的光,经三棱镜折射后的光路如图5所示,若a光是由能级n=4向n=1跃迁时发出的,则b光可能是: ( )
A.从能级n=4向n=2跃迁时发出的
B.从能级n=3向n=1跃迁时发出的
C.从能级n=5向n=1跃迁时发出的
D.从能级n=3向n=2跃迁时发出的
题型:不详
难度:
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