某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率,他的操作步骤如下:A.用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径d,算出半径r=,然后确定圆心的位置,记在玻璃砖上B.在白纸上画一条直
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某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率,他的操作步骤如下:A.用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径d,算出半径r=,然后确定圆心的位置,记在玻璃砖上B.在白纸上画一条直
题型:不详
难度:
来源:
某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率,他的操作步骤如下:
A.用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径d,算出半径r=
,然后确定圆心的位置,记在玻璃砖上
B.在白纸上画一条直线作为入射光线,并在入射线上插两枚大头针P
1
和P
2
C.让入射光线与玻璃砖直径垂直,入射点与圆心O重合,如图13-20所示。
D.以圆心O为轴,缓慢逆时针转动玻璃砖,同时调整视线方向,恰好看不到P
2
和P
1
的像时,停止转动玻璃砖,然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线AB,如图13-20所示。
图13-20
(1)该同学利用白纸上描下的P
1
O和AB两条直线,可算出该玻璃的折射率n,他的根据是什么?
(2)如何在图上用刻度尺和圆规作图,求出该玻璃的折射率n。
答案
见解析
解析
(1)从玻璃砖平面一侧观察到的是大头针经玻璃砖所成的虚像,此像是折射所成的像,当玻璃砖逆时针转动到恰好看不到P
2
和P
1
的像时,说明光线在AB界面上发生了全反射,已无折射光进入人眼。所以,他是根据全反射的有关规律计算出了玻璃的折射率。
(2)过O点作AB的垂线OC,交圆周于C点,OC即是过O点的法线,则∠DOC是临界角。用刻度尺测CD(过C点所作入射线的垂线)的长。则
。
举一反三
如图13-1-7所示,光线以入射角θ从空气射向折射率
的透明介质表面,则当入射角为45°时,反射光线与折射光线的夹角为___________.
图13-1-7
题型:不详
难度:
|
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如图13-1-8所示,一根竖直插入水中的杆AB,在水中部分长1.0 m,露出水面部分长0.3 m,已知水的折射率为
.则当阳光与水平面成37°角时,杆AB在水下的影长为_________ m.
图13-1-8
题型:不详
难度:
|
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如图13-1-9所示,水面上漂浮着一半径为r的圆形薄木板,在木板圆心的正上方距木板高度h的A处有一个点光源S.由于木板的影响,点光源发出的光线射入水中后,在水底平面上形成一圆形阴影.已知水深为H,水的折射率为n,求阴影的半径.
图13-1-9
题型:不详
难度:
|
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如图13-1-10所示,一束平行单色光的宽度为d,由空气射入某液体中,入射角为45°,已知该液体的折射率为
,则光束在液体中传播时的宽度d′=_________.
图13-1-10
题型:不详
难度:
|
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如图13-1-11所示,光线以入射角θ
1
从空气射向折射率
的玻璃表面.
图13-1-11
(1)当入射角θ
1
=45°时,反射光线与折射光线间的增值角θ为多少?
(2)当入射角θ
1
为多少时,反射光线和折射光线垂直?
题型:不详
难度:
|
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