如图14-2所示为一块透明的光学材料的剖面图,在其上建立直角坐标系xOy,设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小.现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气
题型:不详难度:来源:
如图14-2所示为一块透明的光学材料的剖面图,在其上建立直角坐标系xOy,设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀减小.现有一束单色光a从原点O以某一入射角θ由空气射入该材料内部,则单色光a在该材料内部可能的传播途径是图14-3中的( )
图14-2
图14-3 |
答案
D |
解析
我们可以将该光学材料分成水平的若干层,则光线每由下一层(光密介质)射入上一层(光疏介质)其折射角都会大于入射角,从而最终造成全反射,就如大气中的一种全反射(形成蜃景)一样,所以该单色光a在该材料内部可能的传播途径为D选项所示路线.本题正确选项为D. |
举一反三
已知玻璃对某种单色光的折射率n=,现使一束该单色光沿如图所示方向射到三棱镜的AB面上,最后从棱镜射出.假设光在行进过程中有折射光线存在时不考虑反射问题,则
(1)在原图中画出该光束在棱镜中的光路图. (2)求光射出棱镜时的折射角.(结果可用反三角函数表示.已知一组可能使用的三角函数近似值sin 100="0." 17,sin 200="0." 34, sin 400="0." 64, sin 500="0." 77) |
如图所示,透明介质球的半径为R,光线DC平行于直径AB射到介质球的C点,DC与AB的距离H=0.8R。 (1)试证明:DC光线进入介质球后,第一次再到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射。(要求说明理由) (2)若DC光线进入介质球后,第二次再到达介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,求介质的折射率.
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水中的空气泡、玻璃中的空气泡,看上去比较亮,对这一现象表述正确的是 ( )A.空气泡对光线有会聚作用 | B.空气泡对光线有发散作用 | C.从空气泡到达水或玻璃与气泡分界面处的光一部分发生全反射形成的 | D.从水中或玻璃中射到空气泡界面处的光一部分发生全反射形成的 |
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下列有关光现象的说法中正确的是A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的色散现象 | B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变窄 | C.光导纤维丝内芯材料的折射率比外套材料的折射率大 | D.光的偏振现象说明光是一种纵波 |
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如图所示,用折射率的玻璃做成内径为R、外径为的半球形空心球壳,一束平行光射向此半球的外表面,与中心对称轴平行,试求: 小题1:球壳内部有光线射出的区域; 小题2:要使球壳内部没有光线射出,至少用多大的遮光板,如何放置才行? |
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