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如图所示,一束光从空气垂直射到直角棱镜的AB面上,已知棱镜材料的折射率为1.4,画出这束光进入棱镜后的光路图(要求必须有计算步骤)
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试题分析:求出光在介质中发生全反射的临界角,判断光是否发生全反射,从而判断出光路图.
光垂直于AB面射入时,光的传播方向不变,射到斜边时,入射角为60°,则
.在斜边上发生全反射,射到底边上时的入射角为30°,因为
,所以光在底边上不能发生全反射,既有反射,也有折射,折射角大于入射角.
点评:解决本题的关键知道发生全反射的条件,当光从光密介质进入光疏介质时,入射角大于等于临界角,会发生全反射.
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如图所示是一透明的圆柱体的横截面,半径R=2cm,折射率n=
3
.真空中一束光线沿平行于直径AB的方向从D点射人透明体,折射光线恰好通过B点.真空中光速c=3.0×10
8
m/s,求:
①光在透明体中的传播速度v.
②入射点D与AB间的距离d.
如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F点.已知入射方向与边AB的夹角为θ=30°,E、F分别为边AB、BC的中点,则 ( ).
A.该棱镜的折射率为
B.光在F点发生全反射
C.光从空气进入棱镜,波长变小
D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行
水的折射率为
,距水面深
处有一个点光,岸上的人看到水面被该光照亮的圆形区域的直径为( )
A.
B.
C.
D.
如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为a,折射率n=1.5,立方体中心有一个小气泡.为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?
如图,一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记P离水面的高度为h
1
=0.6m,尾部下端Q略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端S
1
=0.8m处有一浮标。一潜水员在浮标前方S
2
=3.0m处下潜到深度为h
2
=4.0m时,看到标记P刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端Q;潜水员继续下潜△h=4.0m,恰好能看见Q,求:(1) 水的折射率n;(2) 赛艇的长度l。(可用根式表示)
如图所示,折射率
n=
的半圆形玻璃砖置于光屏
MN
的上方,其平面
AB
与
MN
的距离
h
=10cm
。
一束单色光沿图示方向射向圆心
O
,经玻璃砖后射到光屏上的
O
′点。现使玻璃砖绕圆心
O
点逆时针转动,下列关于光屏上光点的移动方向,距
O
′点的最远距离的说法,正确的是
A.向右移动,最远距离10cm
B.向左移动,最远距离10cm
C.向右移动,最远距离10
cm
D.向左移动,最远距离10
cm
如图所示,光线从空气垂直射入棱镜界面的BC上,棱镜的折射率
,这条光线离开棱镜时与界面的夹角为( )
A.30°
B.45°
C.60°
D.90°
如图所示,空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体,其内圆半径为r,外圆半径为R,且R=
r。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体,只经过三次全反射(都发生在外圆面),最后垂直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为n,光在透明柱体内传播的时间为t,若真空中的光速为c,则
A.n可能为1.2
B.n可能为2
C.t可能为
D.t可能为
关 闭
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