精英家教網(wǎng)在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖甲中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示．有一半徑為r的圓柱形的平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率為1.6，則光束在桌面上形成的光斑面積為（　�。�
分析：當半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的地面上，經(jīng)過第一次折射時，入射角等于零，所以折射角也是零，光線方向不變．當?shù)诙握凵鋾r，由于入射角等于60°，而玻璃的折射率為1.6，可得臨界角小于45°，所以會發(fā)生光的全反射，反射光線卻恰好垂直射出．可先根據(jù)幾何關系可確定光斑的半徑，再求解光斑面積．
解答：精英家教網(wǎng)解：設玻璃的臨界角為C，則有sinC=
1
n
=
1
1.6
＜
1
2
，則臨界角C＜45°．
經(jīng)過第一次折射時，由于入射角等于零，所以折射角也是零，因此折射光線不發(fā)生偏折．
當?shù)诙握凵鋾r，由于入射角等于60°．所以會BA面上發(fā)生全反射，幾何知識得到反射光線恰好垂直射出．
由題，ON=r，則OA=2r．
由于∠MOA=∠AMO=30°，所以光斑的半徑AM=2r．
則光斑的面積S=π（2r）2=4πr2
故選B
點評：本題解題關鍵在于是借助于光的折射與反射定律作出光路圖，同時利用幾何關系來輔助計算．
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?浙江）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示．有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的地面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?鹽城模擬）（1）A、B、C是三個完全相同的時鐘，A放在地面上，B、C分別放在兩個高速運動的火箭上，B、C兩火箭朝同一方向飛行，速度分別為vB、vC，vB＜vC．地面上觀察者認為三個時鐘中走得最慢的是
C
C
；走得最快的是
A
A
．
（2）如圖所示是一列沿x軸向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．則波的周期為
1s
1s
，圖中質(zhì)點P的振動方向向
上
上
（填“上“、“下“、“左“或“右“）．
（3）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示．有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的地面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為
2r
2r
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（6分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線） 與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的地面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為多少？

 

 

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源：2014屆新疆烏魯木齊市高二下學期期中考試物理理科（特長班）試卷（解析版） 題型：選擇題

在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點恰好與桌面接觸，圓錐的軸(圖甲中虛線)與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖甲所示．有一半徑為r的圓柱形的平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合．已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為(　　)

A．．2.5r   B．2r        C．1.5r  D r

 

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