如圖所示，一條長度為L=5.0 m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細(xì)束激光由其左端的中心點(diǎn)以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：

①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

 

【答案】

①由n=c/v可得v=2.1×m/s.

②由n=sin α/sin r可得光線從左端面射入后的折射角為30°，射到側(cè)面時(shí)的入射角為60°，大于臨界角45°，因此發(fā)生全反射，同理光線每次在側(cè)面都將發(fā)生全反射，直到光線達(dá)到右端面.

由三角關(guān)系可以求出光線在光纖中通過的總路程為s=2L/，因此該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時(shí)間是t=s/v=s.

【解析】略

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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一個(gè)光滑的圓錐體固定在水平桌面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角
θ=30°，如圖所示，一條長度為l的輕繩，一端的位置固定在圓錐體的頂點(diǎn)O處，另一端拴著著一個(gè)質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）．物體以速率υ繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運(yùn)動(dòng)．則：
①當(dāng)υ=
gl
4
時(shí)，繩的拉力大小為多少？
②當(dāng)υ=
3
2
gl
時(shí)，繩的拉力大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一條長度為L=5.0 m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細(xì)束激光由其左端的中心點(diǎn)以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：

①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

 

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如圖所示，一條長度為L="5.0" m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細(xì)束激光由其左端的中心點(diǎn)以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：
①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？
②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

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如圖所示，一條長度為L=5.0m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成。一細(xì)束激光由其左端的中心點(diǎn)以α= 45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出。求：

（1）該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

（2）該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時(shí)間是多少？

 

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