题目内容

18.一块两个折射面平行的玻璃砖置于空气中,一束光线射到一个折射面上,最后从另的折射面射出,现不断增大入射光线的入射角i,如图所示,以下说法中正确的是(  )
A.光线不可能在ab面发生全反射B.光线可能在ab面发生全反射
C.光线不可能在cd面发生全反射D.光级可能在cd面发生全反射

分析 产生全反射的必要条件是光线必须光密介质射入光疏介质.运用几何关系和光路可逆性分析光线能否在界面cd上发生全反射现象.

解答 解:A、B、发生全反射的条件必须是光从光密介质进入光疏介质,所以不管入射角多大,光线在界面ab上都不可能发生全反射现象.故A正确,B错误.
C、D、根据几何知识可知:光经过界面cd上的入射角与在界面ab上的折射角相等,根据光路可逆性可知:所以不管入射角多大,光线在界面cd上都不可能发生全反射现象,故C正确,D错误.
故选:AC.

点评 解决本题的关键知道光的传播的可逆性原理,以及掌握全反射的条件.

练习册系列答案
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2.1879年美国物理学家霍尔在研究载流导体在磁场中受力情况时,发现了一种新的电磁效应:将导体置于磁场中,并沿垂直磁场方向通入电流,则在导体中垂直于电流和磁场的方向会产生一个横向电势差,这种现象后来被称为霍尔效应,这个横向的电势差称为霍尔电势差.
(1)如图甲所示,某长方体导体abcd-a′b′c′d′的高度为h、宽度为l,其中的载流子为自由电子,其电荷量为e,处在与abb′a′面垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B0.在导体中通有垂直于bcc′b′面的恒定电流,若测得通过导体的恒定电流为I,横向霍尔电势差为UH,求此导体中单位体积内自由电子的个数$\frac{{B}_{0}I}{e{U}_{H}l}$.
(2)对于某种确定的导体材料,其单位体积内的载流子数目n和载流子所带电荷量q均为定值,人们将H=$\frac{1}{nq}$定义为该导体材料的霍尔系数.利用霍尔系数H已知的材料可以制成测量磁感应强度的探头,有些探头的体积很小,其正对横截面(相当于图甲中的abb′a′面)的面积可以在0.1cm2以下,因此可以用来较精确地测量空间某一位置的磁感应强度.如图乙所示为一种利用霍尔效应测磁感应强度的仪器,其中探头装在探杆的前端,且使探头的正对横截面与探杆垂直.这种仪器既可以控制通过探头的恒定电流的大小I,又可以监测探头所产生的霍尔电势差UH,并自动计算出探头所测位置磁场的磁感应强度的大小,且显示在仪器的显示窗内.
①在利用上述仪器测量磁感应强度的过程中,对控杆的放置方位有何要求;应调整探杆的放置位置(或调整探头的方位),使霍尔电势差达到最大(或使探杆与磁场方向平行;使探头的正对横截面与磁场方向垂直;abb′a′面与磁场方向垂直)
②要计算出所测位置磁场的磁感应强度,除了要知道H、I、UH外,还需要知道哪个物理量,并用字母表示.推导出用上述这些物理表示所测位置磁感应强度大小的表达式.B=$\frac{{U}_{H}l}{HI}$,还需要知道探头沿磁场方向的宽度l.

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