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如图所示,光线a从某种玻璃射向空气,在它们的界面MN上发生反射和折射,反射光线b和折射光线c刚好垂直,已知此时入射角为i
B
,求:
①玻璃的折射率n;
②若要光线c消失,入射角i
C
应为多大?
试题答案
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①
②
试题分析:①反射光线b和折射光线c刚好垂直,根据几何知识可得:折射角为
,所以根据折射定律可得:
,故有
,要光线c消失,即发生全反射,所以
,解得
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卡文迪许扭秤是用来测定万有引力常量的重要仪器,为了观察悬挂的石英丝发生的微小扭转形变,卡文迪许采用了光放大的原理.图10中悬挂在石英丝下端的
T
形架的竖直杆上装一块小平面镜
M
,
M
可将由光源
S
射来的光线反射到弧形的刻度尺上(圆弧的圆心即在
M
处).已知尺距
R
为2 m,若反射光斑在尺上移动2 cm,则平面镜M转过的角度是_______
rad
.
图11
一个雨后的晚上,天刚放晴,地面基本已干,但仍留有不少水潭,为了不至于踩在水潭里,下面的判断正确的是( )
A.当迎着月光走时,地面上发光处是水潭
B.当迎着月光走时,地面上暗处是水潭
C.当背着月光走时,地面上发光处是水潭
D.当背着月光走时,地面上暗处是水潭
如图所示是一种折射率n=l.5的棱镜,用于某种光学仪器中,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的大小i满足sini=
。求:
①光进入棱镜后的折射角和光在棱镜中传播的速率;
②此束光线射出棱镜后的方向(不考虑返回到AB面上的光线)。
如图所示,某玻璃三棱镜的顶角为θ,恰好是绿光的临界角。当一束白光通过三棱镜,在光屏M上形成红橙黄绿蓝靛紫的彩色光带后,把白光束的入射角i逐渐减小到零,则以下说法中正确的是
A.M屏上的彩色光带最上边的是紫光
B.在入射角i逐渐减小的过程中M上最先消失的是紫光
C.在入射角i逐渐减小到零的过程中,最后仍能射到M屏上的光的频率是最高的
D.若把三棱镜换成如图所示的平行玻璃砖,则入射角i逐渐增大的过程中在光屏上最先消失的也是紫光
(9分)一个半圆形玻璃砖,某横截面半径为R的半圆,AB为半圆的直径。O为圆心,如图所示,玻璃的折射率为
(i)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少?
(ii)一细束光线在O点左侧与O相距
处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置
(9分)如图所示是一透明的折射率为
的圆柱体,其半径R=20cm, O点为圆心,AB为其中的一直径。今有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体,已知真空中光速为c=3.0×10
8
m/s。
①求光在圆柱体中的传播速度;
②假如在该平行光中有经圆柱体折射后刚好到达B点,则该光线在圆柱体中的传播时间为多少?
水中某一深处有一点光源S,可以发出a、b两种单色光,其由水中射出水面的光路如图1所示。关于这两种单色光性质的比较,下列判断正确的是( )
A.a光的频率比b光的小
B.a光的折射率比b光的大
C.a光在水中的传播速度比b光的小
D.a光在水中的波长比b光的小
如图所示,一束复色光AO以一定的入射角从玻璃射向真空时分成a、b两束,关于a、b这两种单色光,下列说法中正确的是
A.此玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率
B.用同一双缝干涉装置进行实验a光的干涉条纹间距比b光的大
C.a光光子能量小于b光光子能量
D.在玻璃中a光的全反射临界角小于b光的全反射临界角
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