光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊手段,它可以提供大容量,高速度、高質(zhì)量的通信服務(wù).為了研究問題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃管,如圖所示,設(shè)此玻璃管長為L,折射率為n,且光在玻璃的內(nèi)界面上恰好發(fā)生全反射.已知光在真空中的傳播速度為c,則光通過此段玻璃管所需的時(shí)間為
n2L
c
n2L
c
分析:首先求出光在光導(dǎo)纖維中的傳播速度,根據(jù)幾何關(guān)系求出光在光導(dǎo)纖維中傳播路徑的長度,即可求得傳播時(shí)間.
解答:解:因折射率為n,所以光在光導(dǎo)纖維中的傳播速度為v=
c
n

設(shè)臨界角為A,則有sinA=
1
n
,光在其中傳播的總路徑為l=
L
sinA
=nL
則時(shí)間為t=
l
v
=
n2L
c

故答案為:
n2L
c
點(diǎn)評(píng):該題考查了光的全反射的應(yīng)用,解決此題的關(guān)鍵是計(jì)算出光在光導(dǎo)纖維中的傳播速度和傳播路徑的大。
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:

光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊手段,為了研究問題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃管,如圖所示,設(shè)此玻璃管長為L,折射率為n,且光在玻璃的內(nèi)界面上恰好發(fā)生全反射.已知光在真空中的傳播速度為c,則光通過此段玻璃管所需的時(shí)間為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)以下說法正確的是
 

A.狹義相對(duì)論兩個(gè)基本假設(shè)之一是在不同慣性參考系中,一切物理定律都是相同的
B.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以減弱反射光的強(qiáng)度
C.如果質(zhì)點(diǎn)所受合外力總是指向平衡位置,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)就是簡諧運(yùn)動(dòng)
D.在波的干涉中,振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)一定處在波峰或波谷的疊加處
(2)光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊工具,為了研究問題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃管,如圖所示為玻璃管沿軸線的橫截面,若光從左端以與端面成300入射,玻璃管長為L,折射率為n=
3
,已知光在真空中的傳播速度為c.
(a)通過計(jì)算分析光能否從玻璃管的側(cè)面射出;
(b)求出光通過玻璃管所需的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源:2014屆江西省景德鎮(zhèn)市高二下學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)物理試卷(解析版) 題型:選擇題

光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊手段,為了研究問題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃柱,如圖所示,設(shè)此玻璃柱長為L,折射率為n,且光在玻璃的側(cè)壁上不能漏出.已知光在真空中的傳播速度為c,則光通過此段玻璃管所需的最長時(shí)間為

A.nL/c                                 B.n2L/c2

C.nL/c2                                 D.n2L/c

 

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科目:高中物理 來源:2010年浙江省高二第二學(xué)期期中考試物理試題 題型:選擇題

光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊手段,為了研究問題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃管,如圖所示,設(shè)此玻璃管長為L,折射率為n,且光在玻璃的內(nèi)界面上恰好發(fā)生全反射。已知光在真空中的傳播速度為c,則光通過此段玻璃管所需的時(shí)間為(     )

A.nL/c        B.n2L/c         C.nL/c2       D.n2L/c2

 

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