题目内容

如图所示,一折射率为n=的光洁透明长方体ABCD放在水平桌面上,有一直尺EF紧贴在透明体AB面上,CD面上贴着黑纸,在直尺对面的P点观察AB面,眼睛能看到直尺上的点成像在处,已知DP与水平线的夹角θ=

(1)作出光路图,标出直尺上能在处成像的点,并简要说明作图的依据.

(2)求直尺上能在处成像的点到点的距离是多少?

答案:
解析:

  (1)作图依据:①AD界面可看做一平面镜,由平面镜成像特点,作点对AD的时称点S1,S1就是其中一个物点,②由光的折射定律知,图中β>γ,所以由S2发出的光线经D点折射向P点后,眼睛能看到的像点与DP的反向延长线上的重合,即S2是另一物点.

  (2)由对称性知,故=20.0mmβ=-θ=,根据光的折射定律:n=

  故sinr=  即r=

  由几何关系=tan(-γ)解得=3=30.0mm

  故=20.0mm

  因此,直尺上能在处成像的点是S1和S2,它们到点的距离都是20.0mm


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