如图所示,有三块截面为等腰直角三角形的透明材料(图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)恰好拼成一个正方形棱镜.从E点垂直于边射入的单色光在F处发生全反射,在G、H连续发生两次折射后
题型:东城区三模难度:来源:
如图所示,有三块截面为等腰直角三角形的透明材料(图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)恰好拼成一个正方形棱镜.从E点垂直于边射入的单色光在F处发生全反射,在G、H连续发生两次折射后射出.若该单色光在三块材料中的传播速率依次为v1、v2、v3,下列关系式中正确的是( )A.v3>v1>v2 | B.v2>v3>v1 | C.v3>v2>v1 | D.v1>v2>v3 |
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答案
(1)设Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ材料对光折射率分别为n1、n2、n3. 根据全反射产生的条件可知:光从Ⅱ射向Ⅰ时发生了全反射,则n1<n2.由题,光从Ⅱ射向Ⅲ发生折射时,入射角大于折射角,则n2<n3.所以n1<n2<n3.根据光在介质中的速度公式v=可知,v与n成反比,则v1>v2>v3. 故选D. |
举一反三
如图是光在A、B、C三种介质中传播时发生反射和折射的情况.三种介质的折射率分别为nA、nB、nC;光在三种介质中的传播速度分别为υA、υB、υC.可以确定( )A.υA>υB>υC | B.υA>υC>υB | C.nA<nB<nC | D.nA<nC<nB |
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如图所示,两束单色光以不同的入射角从空气射入玻璃中,若折射角相同,则下列说法正确的是( )A.若此两种单色光从玻璃射入空气,则Ⅱ单色光发生全反射的临界角较小 | B.若此两种单色光分别通过相同的障碍物,则Ⅱ单色光比Ⅰ单色光发生的衍射现象明显 | C.此两种单色光相比,Ⅱ单色光的光子能量较小 | D.用此两种单色光分别照射某种金属,若用Ⅱ单色光照射恰好能发生光电效应,则用Ⅰ单色光照射时一定不能发生光电效应 |
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如图所示,巡查员站立于一空的贮液池边,检查池角处出液口的安全情况.已知池宽为L,照明灯到池底的距离为H.若保持照明光束方向不变,向贮液池中注入某种液体,当液面高为时,池底的光斑距离出液口. (1)试求当液面高为H时,池底的光斑到出液口的距离x. (2)控制出液口缓慢地排出液体,使液面以v0的速率匀速下降,试求池底的光斑移动的速率vx. |
光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中,已知折射角为30°,则入射角等于( ) |
如图所示,abc为一全反射棱镜,它的主截面是等腰直角三角形.一束白光垂直入射到ac上,在ab面上发生全反射.现光线入射点O的位置保持不变,改变光线的入射方向(不考虑在bc面上的反射光线),则( )A.使入射光按图示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab面,则红光首先射出 | B.使入射光按图示的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab面,则紫光首先射出 | C.使入射光按图示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出ab面 | D.使入射光按图示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出ab面 |
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