如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū).屏幕S至球心距離為D=(+1)m，不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?img width=45 height=22 >，請你求出圓形亮區(qū)的半徑.

②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

 

 

①rm=1m②

紫色，

解析:①如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時的臨界光線射在屏幕S上的點E，E點到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑.設紫光臨界角為C，由全反射的知識：sinC=1/n   （2分） 

由幾何知識可知: AB=RsinC=R/n.

OB=RcosC=R   （1分）

BF=ABtanC=  （1分）

GF=D-(OB+BF)=D-.    （1分）

 =（1分）

所以有：rm=GE=AB=D-nR,

代入數(shù)據(jù)得  rm=1m.

 

②紫色，

 

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2006?深圳二模）如圖所示，一束截面為圓形（半徑R）的平行白光垂直射向一玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形彩色亮區(qū)．已知玻璃半球的半徑為R，屏幕S至球心的距離為D（D＞4R），不考慮光的干涉和衍射，試問：
（1）在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是什么顏色？
（2）若玻璃半球?qū)Γ?）中最外側(cè)色光的折射率為n，請你求出圓形亮區(qū)的最大半徑．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一束截面為圓形、半徑為R的平行單色光，垂直射向一玻璃半球的上表面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)．已知玻璃半球的半徑為R，屏幕S到球心的距離為d（d＞3R），玻璃對該單色光的折射率為n，不考慮光的干涉和衍射，求屏幕上被照亮區(qū)域的半徑．

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如圖所示，一束截面為圓形（半徑R）的平行單色光垂直射向一玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕P上形成一個圓形亮區(qū)．已知玻璃半球的直徑為d=0.1米，屏幕p至球心的距離為s=0.4米，不考慮光的干涉和衍射，若玻璃半球?qū)紊獾恼凵渎蕿閚=
2
，求圓形亮區(qū)的半徑．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)．屏幕S至球心距離為D=(
2
+1)m，不考慮光的干涉和衍射，試問：
①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿?span dealflag="1" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">n=
2
，請你求出圓形亮區(qū)的半徑．
②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2012?丹東模擬）[物理--選修3-4]
34-1．一列簡諧波沿x軸正方向傳播，某時刻波形圖如圖甲所示，a、b、c、d是波傳播方向上的四個振動質(zhì)點的平衡位置．如再過
3
2
個周期，其中某質(zhì)點繼續(xù)振動的圖象如圖乙所示，則該質(zhì)點是
A．a(chǎn)處質(zhì)點    B．b處質(zhì)點
C．c處質(zhì)點    D．d處質(zhì)點

34-2．如圖所示，一束截面為圓形（半徑R=1m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形亮區(qū)．屏幕S至球心距離為D=（
2
+1）m，不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚=
2
，請你求出圓形亮區(qū)的半徑．
②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？

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