题目内容
如图,两束相同的平行细激光束,垂直射到玻璃半圆柱的MON侧面上.已知光线“1”沿直线穿过玻璃,它的入射点是O,光线“2”的入射点为A,穿过玻璃后两条光线交于P点.已知玻璃柱截面的圆半径为R,OA=A.光线“2”在圆弧面的入射角为45°
B.此种玻璃材料对该光线的折射率为
C.该光线在玻璃中传播速度为
D.光线“1”在玻璃中传播时间为
【答案】分析:根据几何知识求出光线“2”在圆弧面的入射角和折射角,由折射定律求得折射率;由v=
求出该光线在玻璃中传播速度;由几何关系求出光线在玻璃中通过的路程s,由t=
求出光线“1”在玻璃中传播时间.
解答:解:A、作出光路如图所示:
光线2沿直线进入玻璃,在半圆面上的入射点为B,入射角设为θ1,折射角设为θ2,则
sinθ1=
=
,则入射角θ1=30°.故A错误.
B、因OP=
R,由数学上余弦定理得BP=
=
=R
∵OB=BP
∴折射角θ2=2×30°=60°
由折射定律得玻璃的折射率为
n=
=
.故B错误.
C、该光线在玻璃中传播速度为v=
=
.故C错误.
D、光线“1”在玻璃中传播时间为t=
=
.故D正确.
故选D
点评:本题考查光的折射.关键是作出光路图,根据几何知识求出入射角与折射角.
解答:解:A、作出光路如图所示:
sinθ1=
B、因OP=
∵OB=BP
∴折射角θ2=2×30°=60°
由折射定律得玻璃的折射率为
n=
C、该光线在玻璃中传播速度为v=
D、光线“1”在玻璃中传播时间为t=
故选D
点评:本题考查光的折射.关键是作出光路图,根据几何知识求出入射角与折射角.
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