题目内容
7.如图所示,扇形AOB为透明柱状介质的横截面,圆心角∠AOB=60°.一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质,经OA折射的光线恰平行于OB.(1)求介质的折射率.
(2)试分析折射光线中恰好射到M点的光线能否发生全反射.
分析 (1)根据题意作出光路图,由几何知识求出入射角和折射角,即可由折射定律公式n=$\frac{sini}{sinr}$求解折射率.
(2)由几何知识求出光线在M点的入射角,与临界角比较,分析能否发生全反射.
解答 解:(1)作出光路图,由几何知识可知,入射角i=60°,折射角r=30°
根据折射定律得:
介质的折射率 n=$\frac{sini}{sinr}$=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$
(2)由几何知识求出光线在M点的入射角 i′=30°,sini′=0.5
临界角的正弦为 sinC=$\frac{1}{n}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$>sini′,即有i′<C
故折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射.
答:
(1)介质的折射率为$\sqrt{3}$.
(2)折射光线中恰好射到M点的光线不能发生全反射.
点评 对于几何光学,作出光路图是解题的基础,并要充分运用几何知识求解入射角和折射角.
练习册系列答案
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15.下列说法中正确的是( )
A. | 经典力学适用于任何情况下的任何物体 | |
B. | 狭义相对论否定了经典力学 | |
C. | 量子力学能够描述微观粒子运动的规律 | |
D. | 万有引力定律也适用于强相互作用力 |
19.气体的温度升高了30℃,如果用热力学温度表示,则温度升高( )
A. | 303K | B. | 243K | C. | 30K | D. | 不能确定 |
3.如图所示,两块竖直放置的导体板间的电场强度为E,在 靠近左板处有一带电量为-q、质量为m的小球,以水平初速度v0向右射出.已知在运动过程中不与右板发生碰撞,也没有落地.若重力加速度为g,不计空气阻力,则( )
A. | 在碰到左板前,小球做匀变速直线运动 | |
B. | 两板之间的距离d>$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{qE}$ | |
C. | 根据题干所给的条件,可以求得小球回到出发点的正下方时速度的大小和方向 | |
D. | 小球向右运动时下落的高度与向左运动时下落的高度之比为1:2 |
4.如图所示的电路,电源电动势E=8V,电阻R与一个电流传感器相连,传感器可以将电路中的电流随时间变化的曲线显示在计算机屏幕上,先将S接2给电容器C充电,再将S接1,结果在计算机屏幕上得到如图所示的曲线,将该曲线描绘在坐标纸上(坐标纸上的小方格图中未画出),电流坐标轴每小格表示0.1mA,时间坐标轴每小格表示0.1s,曲线与AOB所围成的面积约为80个小方格.则下列说法正确的是( )
A. | 该图象表示电容器的充电过程 | |
B. | 电源给电容器充电完毕时,电容器所带的电荷量约为8×10-4C | |
C. | 电容器的电容约为10-3F | |
D. | C点的坐标乘积表示此时电容器已放掉的电荷量 |