如图所示,一束光线以60°的入射角照射到水平放置的平面镜上,反射后射到平面镜上方与平面镜平行的光屏上P点.现在将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上,则进

如图所示,一束光线以60°的入射角照射到水平放置的平面镜上,反射后射到平面镜上方与平面镜平行的光屏上P点.现在将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上,则进

题型:不详难度:来源:
如图所示,一束光线以60°的入射角照射到水平放置的平面镜上,反射后射到平面镜上方与平面镜平行的光屏上P点.现在将一块上下表面平行的透明玻璃砖放到平面镜M上,则进入玻璃砖的光线经平面镜反射后再从玻璃砖的上表面射出,打到光屏上的另一点Q点(图中未画出),Q与P相比较向左平移了


3
2
cm,已知玻璃砖的折射率n=


3
,光在真空中的传播速度c=3×108m/s.求:①玻璃砖的厚度;②光在玻璃砖中运动时间.
答案
①设玻璃砖的厚度为d,光线进入玻璃砖后的折射角为r,由折射定律得n=
sini
sinr
r=30°…①
由几何关系可知PQ=2(dtan60°-dtan30°)…②
解得:d=1.5cm…③
②设光线射入玻璃砖至平面镜的距离为x,xcos30°=d,x=
d
cos30°
=
2d


3
…④
所以:t=
2x
c
n
=
2nx
c
,t=2×10-10s…⑤
答:①透明体的厚度为1.5cm.
②光在透明体里运动的时间为2×10-10s.
举一反三
[物理--选修3-4]
(1)下列关于振动和波的说法正确的是______.
A.在空间某处只要有振动发生,周围空间一定会形成机械波
B.声源振动频率越高,在同种介质中形成的声波的波长就越短
C.机械波、电磁波和光波都适用公式v=λf(v波速,λ波长,f频率)
D.声波和光波的波速只与介质有关,而跟频率、强度均无关
E.机械波、电磁波和光波都会产生干涉、衍射和折射现象
(2)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角△ABC,∠A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.)
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如图所示,一束与水面成30°的光照向某透明液体,液体的折射率为


3
,光线进入该液体的折射角为______,已知真空中光速为c,则光在该液体中的速度为______.
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关于折射率,下述说法中正确的是(  )
A.根据n=
sini
sinγ
可知,介质的折射率与入射角的正弦成正比
B.根据n=
sini
sinγ
可知,介质的折射率可能为任何正数
C.n与sini、sinγ无关
D.以上说法都不对
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如图所示,空气中一块圆截异型玻璃砖,折射率为


2
,现有一束细光束,垂直射到AO面上,经玻璃砖反射、折射后,经OB面平行返回,角AOB为135°,圆半径为r.则入射点P距圆心O的距离为(  )
A.rsin15°B.rsin7.5°C.
1
2
r
D.
1
4
r

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用如图所示的装置可以测定玻璃的折射率.在光具盘上固定一块半圆柱形新型玻璃砖,使二者的圆心重合.让激光束从玻璃砖圆弧面一侧射入,光束垂直玻璃砖底面并通过圆心O.保持入射光束方向不变,以圆心为轴逆时针方向缓慢转动光具盘,同时发现有两束光在光具盘上移动,当光具盘转过θ=30°角时,发现其中一束光恰好消失,求新型玻璃砖的折射率n=______.
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