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(9分)如图所示,一等腰直角三棱镜,放在真空中,
.在棱镜侧面
左方有一单色光源S,从S发出的光线SD以60°入射角从AB侧面中点射入三棱镜,当它从侧面AC射出时,出射光线与棱镜侧面AC间的夹角为30°.求此三棱镜的折射率并作出光路图.
试题答案
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试题分析:由折射定律,光线在AB面上折射时有:
;(2分)
在AC面上出射时,
;(1分)
由几何关系,
,
。 (2分)
联立解得:
,(2分)
折射率
(2分)
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已知水的折射率为1.33,空气的折射率为1.00,一个潜水员自水下目测到立于船头的观察者距水面的距离为h
1
,而船头的观察者目测到潜水员距水面深h
2
处,则( )
A.潜水员的实际深度大于h
2
,观察者实际高度大于h
1
B.潜水员的实际深度小于h
2
,观察者实际高度小于h
1
C.潜水员的实际深度大于h
2
,观察者实际高度小于h
1
D.潜水员的实际深度小于h
2
,观察者实际高度大于h
1
两束细平行光a和b相距为d,从空气中相互平行地斜射到长方体玻璃砖的上表面,如图所示,若玻璃对a的折射率大于对b的折射率.当它们从玻璃砖的下表面射出后,有( ).
A.两束光仍平行,间距等于d
B.两束光仍平行,间距大于d
C.两束光仍平行,间距小于d
D.两束光不再相互平行
一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a,棱镜材料的折射率为n=
.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。
频率不同的两束单色光1和2 以相同的入射角从同一点射入一厚玻璃板后,其光路如图所示,下列说法正确的是__________(填入正确选项前的字母.选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分.每错1个扣3分,最低得分为0分)
A.单色光1的频率大于单色光2的频率
B.在玻璃中单色光1的传播速度大于单色光2 的传播速度
C.可能单色光1是红色,单色光2是蓝色
D.无论怎样增大入射角,单色光1和2都不可能在此玻璃板下表面发生全反射
E.若让两束光从同种玻璃射向空气,单色光1从玻璃到空气的全反射临界角小于单色光2从玻璃到空气的全反射临界角
如图所示,两块同样的玻璃直角三棱镜ABC,两者的AC面是平行放置的,在它们之间是均匀的未知透明介质。一单色细光束O垂直于AB面入射,在图示的出射光线中
A.l、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能
B.4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能
C.7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能
D.只能是4、6中的某一条
(5分)雨过天晴,人们常看到天空中出现彩虹,它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象.在说明这个现象时,需要分析光线射入水珠后的光路.一细束光线射入水珠,水珠可视为一个半径为R=l0mm的球,球心O到入射光线的垂直距离为d=8mm,水的折射率为n= 4/3.
(a)在图上画出该束光线射入水珠后,第一次从水珠中射出的光路图.
(b)求这束光线从射向水珠到第一次射出水珠,光线偏转的角度.
如图用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC,其中∠B=30°。在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P
1
、P
2
,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P
1
、P
2
的像,调整视线方向,直到P
1
的像被P
2
的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P
3
、P
4
,使P
3
挡住P
1
、P
2
的像,P
4
挡住P
3
和P
1
、P
2
的像,记下P
3
、P
4
和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P
3
、P
4
作直线与AB面交于D,量出该直线与AB面间的夹角为45°。
①在图中画出完整的光路图;
②求该物质的折射率。
半圆形玻璃砖横截面如图,AB为直径,O点为圆心。在该界面内有a、b两束单色可见光从空气垂直于AB射入玻璃砖,两入射点到O的距离相等。两束光在半圆边界上反射和折射的情况如图所示,则a、b两束光( )
A.a光在玻璃砖中的传播速度较大
B.以相同的入射角从空气斜射入水中,b光的折射角较大
C.b光入射点不管距O点多远,在圆弧介面都会发生全反射
D.分别通过同一双缝干涉装置,a光的相邻亮条纹间距大
关 闭
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