题目内容
11.打磨某剖面如图所示的宝石时,必须将OP、OQ边与轴线的夹角θ切割在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射,仅考虑如图所示的光线经过OP与OQ边各一次反射后能射向MN边的情况,则下列判断正确的是( )A. | 若θ>θ2,光线在OP边发生全反射 | B. | 若θ>θ2,光线会在OQ边发生折射 | ||
C. | 若θ<θ1,光线会在OQ边发生全反射 | D. | 若θ<θ1,光线会从OQ边发生折射 |
分析 发生全反射的条件是光从光密介质射入光疏介质,且入射角大于临界角.根据条件:θ在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射,结合几何关系分析临界角的范围,再进行判断.
解答 解:AB、从MN边垂直入射,由几何关系可知光线射到PO边上时的入射角i=$\frac{π}{2}$-θ,据题:θ在θ1<θ<θ2的范围内,才能使从MN边垂直入射的光线,在OP边和OQ边都发生全反射,说明临界角C的范围为:$\frac{π}{2}$-θ2<C<$\frac{π}{2}$-θ1.
若θ>θ2,光线在PO上入射角i=$\frac{π}{2}$-θ<$\frac{π}{2}$-θ2<C,故光线在OP边一定不发生全反射,会从OP边射出.
故AB错误.
CD、若θ<θ1,i=$\frac{π}{2}$-θ>$\frac{π}{2}$-θ1>C,故光线在OP边会发生全反射.根据几何关系可知光线OQ边上入射角i′较大,光线会在OQ边发生全反射,故C正确,D错误.
故选:C.
点评 本题关键要掌握全反射的条件,熟练应用几何知识帮助分析入射角的大小,即可进行判断.
练习册系列答案
相关题目
1.如图所示,空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,从P点平行直线MN射出的a、b两个带电粒子,它们从P点射出开始计时到第一次到达直线MN所用的时间相同,到达MN时速度方向与MN的夹角分别为60°和90°,不计重力以及粒子间的相互作用力,则两粒子速度大小之比va:vb为( )
A. | 2:1 | B. | 3:2 | C. | 4:3 | D. | $\sqrt{2}$:$\sqrt{3}$ |
16.一列简谐横波向右传播,在其传播路径上每隔0.1m选取一个质点,如图甲所示,t=0时刻波恰传到质点1,并立即开始向上振动,经过时间△t=0.3s,所选取的1-9号质点第一次出现如图乙所示的波形,则该波的( )
A. | 周期为0.3 s,波长为0.8 m | B. | 周期为0.2 s,波长为0.9 m | ||
C. | 周期为0.2 s,波速为4 m/s | D. | 周期为0.3 s,波速为2.67 m/s |
3.在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上两根细绳,细绳的另一端都有绳套(如图).实验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.某同学在做该实验时有以下想法,正确的是( )
A. | 拉橡皮条的细绳OB、OC长度必须相等 | |
B. | 拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平面平行 | |
C. | 两个拉力的夹角越大越好 | |
D. | 改用一个弹簧秤拉橡皮条时仍需要把结点拉到同一位置O |
1.如图,使用强度相同的连续光谱中的由红到紫等色光按顺序照射光电管阴极,电流表G有示数,且均达到最大值,在螺线管外悬套一金属线圈,线圈中不能产生感应电流的是( )
A. | 紫光照射时 | B. | 红光照射时 | ||
C. | 改变照射光颜色的过程中 | D. | 各种色光均可以产生感应电流 |