如圖所示,三角形ABC為某透明介質(zhì)的橫截面,O為BC邊的中點,位于截面所在平面內(nèi)的一束光線自O(shè)以角度i入射,第一次到達AB邊恰好發(fā)生全反射。已知,BC邊長為2L,該介質(zhì)的折射率為。求:

(i)入射角i
(ii)從入射到發(fā)生第一次全反射所用的時間(設(shè)光在真空中的速度為c,可能用到:)。
(i);(ii)

試題分析:(i)根據(jù)全反射規(guī)律可知,光線在AB面上P點的入射角等于臨界角C,由折射定律得

                ①
代入數(shù)據(jù)得
    ②
設(shè)光線在BC面上的折射角為,由幾何關(guān)系得
                   ③
根據(jù)光的折射定律
   、
聯(lián)立③④式代入數(shù)據(jù)得
                   ⑤
(ii)在中,根據(jù)正弦定理得
          ⑥
設(shè)所用時間為t,光線在介質(zhì)中的速度為v,得
     ⑦
    、
聯(lián)立⑥⑦⑧式,代入數(shù)據(jù)得
            ⑨
練習(xí)冊系列答案
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圖15-18
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大氣中空氣層的密度是隨著高度的增加而減小的.從大氣外射來一束陽光,如圖所示的四個圖中,能粗略表示這束陽光射到地面的路徑的是( )

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(6分)打磨某剖面如題11圖1所示的寶石時,必須將OP、OQ邊與軸線的夾角切磨在的范圍內(nèi),才能使從MN邊垂直入射的光線,在OP邊和OQ邊都發(fā)生全反射(僅考慮如圖所示的光線第一次射到OP邊并反射到OQ過后射向MN邊的情況),則下列判斷正確的是
A.若,光線一定在OP邊發(fā)生全反射
B.若,光線會從OQ邊射出
C.若,光線會從OP邊射出
D.若,光線會在OP邊發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,折射率n=的半圓形玻璃磚置于光屏MN的上方,其平面AB到MN的距離為h=10cm一束單色光沿圖示方向射向圓心O,經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O′點.現(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點順時針轉(zhuǎn)動,經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的光點將向哪個方向移動?光點離O′點最遠是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在透明均勻介質(zhì)內(nèi)有一球狀空氣泡,一束包含a、b兩種單色光的細光束從介質(zhì)射入氣泡,A為入射點,之后a、b光分別從C、D點射向介質(zhì),如圖所示.已知A點的入射角為30°,介質(zhì)對a光的折射率na =.下列判斷正確的是

A.a光射出空氣泡后相對于射入空氣泡前的偏向角為30°
B.在該介質(zhì)中,光傳播速度va >vb
C.光從該介質(zhì)射向空氣發(fā)生全反射時,臨界角Ca >Cb
D.a、b光分別通過同一雙縫干涉裝置時,屏上相鄰兩干涉條紋的間距xa >xb

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題


圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖,玻璃絲長為L,折射率為n,AB代表端面.已知光在真空中的傳播速度為c.
(ⅰ)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣妫蠊饩在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件;
(ⅱ)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時間.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)在真空中有一正方體玻璃磚,其截面如圖所示,已知它的邊長為d.在AB面上方有一單色點光源S,從S發(fā)出的光線SP以60°入射角從AB面中點射入,當(dāng)它從側(cè)面AD射出時,出射光線偏離入射光線SP的偏向角為30°,若光從光源S到AB面上P點的傳播時間和它在玻璃磚中傳播的時間相等,求點光源S到P點的距離。

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