由于激光是亮度高、平行度好、單色性好的相干光，所以光導(dǎo)纖維中用激光作為高速傳輸信息的載體．要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個(gè)端面上的激光束都能從另一個(gè)端面射出，而不會(huì)從側(cè)壁“泄漏”出來，光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多少？


答案：n＝

解析：設(shè)激光束在光導(dǎo)纖維前端的入射角為θ1，折射角為θ2，折射光線射向側(cè)面時(shí)的入射角為θ3，如圖所示．

由折射定律n＝

由幾何關(guān)系θ2＋θ3＝90°，則sinθ2＝cosθ3

由全反射臨界角公式sinθ3＝

故cosθ3＝

要保證從端面射入的任何光線都能發(fā)生全反射，應(yīng)有θ1＝90°，sinθ1＝1

故n＝＝＝＝

解得n＝


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


2005年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)激光研究做出杰出貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家．如圖所示是研究激光相干性的雙縫干涉示意圖，擋板上有兩條狹縫S1、S2，由S1和S2發(fā)出的兩列波到達(dá)屏上時(shí)會(huì)產(chǎn)生干涉條紋．已知入射激光波長(zhǎng)為λ，屏上的P點(diǎn)到兩縫S1和S2的距離相等，如果把P處的亮條紋記作第0號(hào)亮紋，由P向上數(shù)與0號(hào)亮紋相鄰的亮紋為1號(hào)亮紋，與1號(hào)亮紋相鄰的亮紋為2號(hào)亮紋，設(shè)P1處的亮紋恰好是10號(hào)亮紋，直線S1P1的長(zhǎng)度為r1，S2P1的長(zhǎng)度為r2，則r2－r1等于(　　)

A．5λ　　            B．10λ

C．20λ                D．40λ

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，讓太陽光(自然光)通過M上的小孔S后照射到M右方的一偏振片P上，P的右側(cè)再放一光屏Q，現(xiàn)使P繞著平行于光傳播方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，則關(guān)于光屏Q上的亮度變化情況，下列判斷中正確的是(　　)

A．只有當(dāng)偏振片轉(zhuǎn)到某一適當(dāng)位置時(shí)光屏被照亮，其他位置時(shí)光屏上無亮光

B．光屏上亮度基本不變

C．光屏上亮、暗交替變化出現(xiàn)

D．光屏上只有一條亮線隨偏振片轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是(　　)

A．兩支鉛筆靠在一起，自然光從筆縫中通過后就成了偏振光

B．偏振光可以是橫波，也可以是縱波

C．因?yàn)榧す獾姆较蛐院�，所以激光不能發(fā)生衍射現(xiàn)象

D．激光可以像刀子一樣切除腫瘤

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科目：高中物理 來源： 題型：


應(yīng)用激光平行性好的特點(diǎn)，可以精確地測(cè)量距離．對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射一個(gè)極短的激光脈沖，測(cè)量發(fā)射脈沖與收到的反射脈沖的時(shí)間間隔，就可求出激光器到目標(biāo)的距離．若在地球上向月球發(fā)射一個(gè)激光脈沖，測(cè)得從發(fā)射到收到反射脈沖所用的時(shí)間為2.56s，則月球到地球的距離大約是多少千米？

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)利用“插針法”測(cè)定玻璃的折射率，所用的玻璃磚兩面平行．正確操作后，作出的光路圖及測(cè)出的相關(guān)角度如圖所示．

(1)此玻璃的折射率計(jì)算公式為n＝________(用圖中的θ1、θ2表示)．

(2)如果有幾塊寬度大小不同的平行玻璃磚可供選擇，為了減小誤差，應(yīng)選用寬度________(填“大”或“小”)的玻璃磚來測(cè)量．

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于振動(dòng)和波的關(guān)系，下列說法中正確的是(　　)

A．如果波源停止振動(dòng)，在介質(zhì)中傳播的波動(dòng)也立即停止

B．物體作機(jī)械振動(dòng)，一定產(chǎn)生機(jī)械波

C．波的速度即波源的振動(dòng)速度

D．波在介質(zhì)中的傳播頻率，與介質(zhì)性質(zhì)無關(guān)，僅由波源的振動(dòng)頻率決定

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科目：高中物理 來源： 題型：


一列沿x軸正方向傳播的橫波在某時(shí)刻的波形如圖甲所示，a，b，c，d為介質(zhì)中沿波的傳播方向上4個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位置，若從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，則經(jīng)過3個(gè)周期的振動(dòng)圖象如圖乙所示的質(zhì)點(diǎn)是(　　)

A．a處質(zhì)點(diǎn)　　　　　　　

B．b處質(zhì)點(diǎn)

C．c處質(zhì)點(diǎn) 

D．d處質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：


以速度u＝20 m/s奔馳的火車，鳴笛聲頻率為275 Hz，已知常溫下空氣中的v＝340 m/s.

(1)當(dāng)火車駛來時(shí)，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？

(2)當(dāng)火車駛?cè)r(shí)，站在鐵道旁的觀察者聽到的笛聲頻率是多少？

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