如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=3,直径AB与屏幕垂直并接触于A点,激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现

如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=3,直径AB与屏幕垂直并接触于A点,激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现

题型:宿迁模拟难度:来源:
如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=


3
,直径AB与屏幕垂直并接触于A点,激光a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑,求两个光斑之间的距离L.魔方格
答案

魔方格
画出如图光路图.       
设折射角为r,根据折射定律得
  n=
sinr
sini

代入解得 r=60°
由几何知识得,△OPQ为直角三角形,
∠APO=r=60°.
根据反射定律和几何知识得知,∠AQO=i=30°
所以两个光斑PQ之间的距离
   L=PA+AQ=Rtan30°+2Rsin60°
解得  
L=
40


3
3
≈23.1cm

答:两个光斑之间的距离L为23.1cm.
举一反三
在没有月光的夜间,一个池面较大的水池底部中央有一盏灯(可看做点光源),小鱼在水中 游动,小鸟在水面上方飞翔,设水中无杂质且水面平静,下面的说法中正确的是(  )
A.小鱼向上方水面看去,看到水面到处都是亮的,但中部较暗
B.小鱼向上方水面看去,看到的是一个亮点,它的位置与鱼的位置无关
C.小鸟向下方水面看去,看到水面中部有一个圆形区域是亮的,周围是暗的
D.小鸟向下方水面看去,看到的是一个亮点,它的位置与鸟的位置有关
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彩虹是悬浮于空气中的大量小水珠对阳光的色散造成的,如图所示为太阳光照射到空气中的一个小水珠发生全反射和色散的光路示意图,其中a、b为两束频率不同的单色光.以下说法中正确的是(  )
A.色光a如果是黄光,色光b可能是紫光
B.b光更容易发生衍射现象
C.在同一装置用这两种色光做双缝干涉实验,看到的a光的干涉条纹间距比b光的干涉条纹间距小
D.b光的波长大于a光的波长
魔方格
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如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点,已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E、F分别为边AB、BC的中点,求
(1)该棱镜的折射率为多大?
(2)判断光在F点能否发生全反射.魔方格
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如图所示,一细束白光通过玻璃三棱镜折射后分为各种单色光,取其中a、b、c三种色光,下列说法正确的是(  )
A.把温度计放在c的下方,示数增加最慢
B.若分别让a、b、c三色光通过一双缝装置,则a光形成的干涉条纹的间距最小
C.a、b、c三色光在玻璃三棱镜中的传播速度依次越来越小
D.若让a、b、c三色光以同一入射角,从空气中某方向射入一介质,b光恰能发生全反射,则c光也一定能发生全反射
魔方格
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发出白光的细线光源ab,长度为l0,竖直放置,上端a恰好在水面以下,如图.现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中的虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以l1表示红光成的像的长度,l2表示紫光成的像的长度,则(  )
A.l1<l2<l0B.l1>l2>l0C.l2>l1>l0D.l2<l1<l0
魔方格
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