(12分)棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原來(lái)路返回的情況)。

 

如果入射光線在法線的右側(cè),出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)的位置;

如果入射光線在法線的左側(cè),出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置。

解析:設(shè)入射角為i,折射角為r,由折射定律得

                       ①(2分)

 由已知條件及①式得            ②(1分)

  如果入射光線在法線的右側(cè),光路圖如圖1所示。設(shè)出射點(diǎn)為F,由幾何關(guān)系可得

       ③(2分)

即出射點(diǎn)在AB邊上離A點(diǎn)的位置。

 如果入射光線在法線的左側(cè),光路圖如圖2所示。設(shè)折射光線與AB的交點(diǎn)為D。

由幾何關(guān)系可知,在D點(diǎn)的入射角          ④(1分)

設(shè)全發(fā)射的臨界角為,則        ⑤(1分)

由⑤和已知條件得        ⑥(1分)

因此,光在D點(diǎn)全反射。

 設(shè)此光線的出射點(diǎn)為E,由幾何關(guān)系得∠DEB=

         ⑦(2分)

          ⑧(1分)

聯(lián)立③⑦⑧式得          ⑨(1分)

即出射點(diǎn)在BC邊上離B點(diǎn)的位置。

 

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2011?石景山區(qū)一模)(1)如圖1所示,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針
P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到 P1和P2的像.當(dāng)P1的像恰好被P2的像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住P1、P2的像,P4擋住P3和P1、P2的像.在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓(實(shí)線)如圖1所示.

①在答題卡的圖1上畫(huà)出對(duì)應(yīng)的光路;
②為測(cè)出三棱鏡玻璃的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是
入射角θ1
入射角θ1
折射角θ2
折射角θ2
,并在圖1上用符號(hào)標(biāo)出,則該三棱鏡玻璃折射率的計(jì)算公式是n=
sinθ1
sinθ2
sinθ1
sinθ2

③若在測(cè)量過(guò)程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置,底邊仍重合),仍以AB作為分界面,三棱鏡玻璃折射率的測(cè)量值
大于
大于
其真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”).
(2)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖2所示的電路測(cè)量某蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r.由于蓄電池的內(nèi)阻很小,因此在電路中接入一個(gè)定值電阻R0=2.0Ω.閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱R的阻值,讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U,得到數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6
R/Ω 40.00 20.00 12.00 8.00 6.00 5.00
U/V 1.89 1.78 1.66 1.57 1.43 1.35
①為了準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,該小組的同學(xué)準(zhǔn)備用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).圖象的縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U,則圖象的橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)該是
電壓U與電阻R的比值U/R(或電流I)
電壓U與電阻R的比值U/R(或電流I)
;
②計(jì)算出與該組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的物理量并填在答題卡的表格中;;
③請(qǐng)?jiān)趫D3所給的坐標(biāo)紙中作圖(要求在答題卡上答圖2中作出圖象),利用圖象得到E=
2
2
V,r=
0.4
0.4
Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源:2010-2011學(xué)年北京市石景山區(qū)高三統(tǒng)一測(cè)試?yán)砜莆锢砭?/span> 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)如圖所示.,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到Pl和P2的像。當(dāng)Pl的像恰好被P2的像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住Pl、P2的像,P4擋住P3和Pl、P2的像。在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓(實(shí)線)如圖所示。

①在答題卡的圖上畫(huà)出對(duì)應(yīng)的光路;

②為測(cè)出三棱鏡玻璃的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是     和_  ___,  并在圖上用符號(hào)標(biāo)出,則該三棱鏡玻璃折射率的計(jì)算公式是n=           ;

③若在測(cè)量過(guò)程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置,底邊仍重合),仍以AB作為分界面,三棱鏡玻璃折射率的測(cè)量值____其真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”)。

(2)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖1所示的電路測(cè)量某蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。由于蓄電池的內(nèi)阻很小,因此在電路中接入一個(gè)定值電阻。閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱R的阻值,讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U,得到數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

6

R/

40.00

20.00

12.00

8.00

6.00

5.00

U/V

1.89

1.78

1.66

1.57

1.43

1.35

 

 

 

 

 

 

 

①為了準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,該小組的同學(xué)準(zhǔn)備用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖象的縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U,則圖象的橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)該是           ;

②計(jì)算出與該組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的物理量并填在答題卡的表格中;

③請(qǐng)?jiān)趫D2所給的坐標(biāo)紙中作圖(要求在答題卡上答圖2中作出圖象),利用圖象得到E=  V,r=   。

 

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科目:高中物理 來(lái)源:2010年江蘇省高二第二學(xué)期期末考試物理試卷 題型:計(jì)算題

(12分)棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi),一條光線以45o的入射角從AC邊的中點(diǎn)M射入棱鏡射出的點(diǎn)的位置(不考慮光線沿原來(lái)路返回的情況)。

 

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(1)如圖所示.,某同學(xué)為了測(cè)量截面為正三角形的三棱鏡玻璃折射率,先在白紙上放好三棱鏡,在棱鏡的左側(cè)插上兩枚大頭針P1和P2,然后在棱鏡的右側(cè)觀察到Pl和P2的像。當(dāng)Pl的像恰好被P2的像擋住時(shí),插上大頭針P3和P4,使P3擋住Pl、P2的像,P4擋住P3和Pl、P2的像。在紙上標(biāo)出的大頭針位置和三棱鏡輪廓(實(shí)線)如圖所示。

①在答題卡的圖上畫(huà)出對(duì)應(yīng)的光路;

②為測(cè)出三棱鏡玻璃的折射率,若以AB作為分界面,需要測(cè)量的量是     和_  ___,  并在圖上用符號(hào)標(biāo)出,則該三棱鏡玻璃折射率的計(jì)算公式是n=           ;

③若在測(cè)量過(guò)程中,放置三棱鏡的位置發(fā)生了微小的平移(移至圖中的虛線位置,底邊仍重合),仍以AB作為分界面,三棱鏡玻璃折射率的測(cè)量值____其真實(shí)值(填“大于”、“小于”、“等于”)。

(2)某研究性學(xué)習(xí)小組利用圖1所示的電路測(cè)量某蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。由于蓄電池的內(nèi)阻很小,因此在電路中接入一個(gè)定值電阻。閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)整電阻箱R的阻值,讀出電壓表相應(yīng)的示數(shù)U,得到數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)

1

2

3

4

5

6

R/

40.00

20.00

12.00

8.00

6.00

5.00

U/V

1.89

1.78

1.66

1.57

1.43

1.35

 

 

 

 

 

 

 

①為了準(zhǔn)確地得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,該小組的同學(xué)準(zhǔn)備用圖象來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖象的縱坐標(biāo)表示電壓表讀數(shù)U,則圖象的橫坐標(biāo)表示的物理量應(yīng)該是          ;

②計(jì)算出與該組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的物理量并填在答題卡的表格中;

③請(qǐng)?jiān)趫D2所給的坐標(biāo)紙中作圖(要求在答題卡上答圖2中作出圖象),利用圖象得到E=  V,r=  

 

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