精英家教網 > 初中物理 > 題目詳情

【題目】閱讀短文,回答問題。

光的全反射

小慧在做光的折射規(guī)律實驗時偶然發(fā)現(xiàn):當激光從水中斜射向空氣中時,當入射角增大到一定角度時,折射光線會消失,只剩下反射光線(如圖甲所示)。這到底是什么原因呢通過查閱資料,他終于明白了其中的奧妙。

(圖甲) (圖乙)

當光線從一種介質1(如水)射向另一種介質2(如空氣)時,本來應該有一部分光進入介質2,稱為折射光,另一部分光反射回介質1,稱為反射光(如圖乙所示)。但當介質1(如水)的折射率大于介質2(如空氣)的折射率,即光從光密介質射向光疏介質時,折射角大于入射角,當入射角增大時,折射角也增大,但折射角先增大到90度,此時折射光消失,只剩下反射光,這種現(xiàn)象稱為全反射現(xiàn)象。剛好發(fā)生全反射時的入射角叫做臨界角。 只有入射角大于或等于臨界角時,才會發(fā)生全反射現(xiàn)象。

光密介質和光疏介質是相對的。例如,水折射率大于空氣,所以相對于空氣而言,水就是光密介質;而玻璃的折射率比水大,所以相對于玻璃而言, 水就是光疏介質。介質的折射率小越小,光在其中傳播的速度越快。

光纖通信就是利用光的全反射原理。光導纖維在結構上有內芯和外套兩種不同介質,光從內芯傳播時遇到光纖彎曲處,會發(fā)生全反射現(xiàn)象,而保證光線不會泄漏到光纖外。

(1)由全反射的條件可知,當光從空氣斜射到水中時____(會/不會)發(fā)生全反射現(xiàn)象。

(2)若光由水進入空氣的臨界角是48.5°,則入射光以60°的入射角從水射向空氣時_____(會/不會)發(fā)生全反射現(xiàn)象。

(3)光導纖維的外套相對于內芯介質來說是_____(光疏介質/光密介質);外套的折射率____內芯介質(大于/等于/小于)

(4))一個三棱鏡由上述玻璃構成,讓一束光垂直于玻璃三棱鏡的一個面射入(如圖所示),請在圖中完成這束入射光的光路圖_________。(光由玻璃進入空氣的臨界角是41.8°)

【答案】不會 光疏介質 小于

【解析】

解答:(1)由題意可知,當光線從一種介質1(光密介質射)射向另一種介質2(光疏介質時,)時,只有折射角大入社角時,才會發(fā)生全反射現(xiàn)象。因此,當光從空氣斜射到水中時不會發(fā)生全反射現(xiàn)象;(2)若光由水進入空氣的臨界角是48.5°,則入射光以60°的入射角從水射向空氣時,此時角度大于臨界角,所以會發(fā)生全反射現(xiàn)象。(3)由題意可知,光導纖維的外套相對于內芯介質來說,外套的折射率小于 內芯介質,所以說外套是光疏介質; (4)光線從空氣進入玻璃時,因是垂直照射,所以方向不變;當從玻璃中斜射入空氣時,其入射角為45大于臨界角,故其發(fā)生全反射,其大致路徑如下圖:

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)代社會汽車已大量進入尋常百姓家,汽車追尾常發(fā)生重大交通事故,其重要原因是遇到意外情況時汽車不能立即停止。死機從看到情況到他肌肉動作操作制動器來剎車需要一段時間,這段時間叫反應時間,汽車需保持元素前進一段距離,這段距離叫制動距離如圖所示。

下表是一位司機駕駛一輛保養(yǎng)的很好的汽車分別在干燥和潮濕的相同水平公路上以不同的速度行駛時,測得的反應距離、制動距離和停車距離。

(1)研究上表中的數(shù)據(jù)可知汽車速度越大,_________距離、__________距離和__________距離就越大。

(2)車制動距離的兩個主要因素是:_____________________________________;

(3)據(jù)以上研究結果,對司機提出兩條有利于安全行駛的建議:___________;②________

(4)司機的反應時間約___________s。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是小明做測量物體運動的平均速度的實驗過程,圖中的停表(停表每格為1s)分別表示小車通過斜面A、BC三點的時刻,B點是全程AC的中點。關于小車通過上、下半段路程所用的時間和平均速度的關系,正確的是( )

A. tAB<tBC

B. tAB=tBC

C. vAB>vBC

D. vAB<vBC

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為海波熔化和凝固圖象,試回答:

(1)海波從 ℃開始加熱,最高溫度達到 ℃.

(2)海波吸熱過程經歷時間 min.

(3)海波熔化過程經歷時間 min,熔點 ℃,凝固點 ℃.

(4)從圖象中看出海波屬于 (填“晶體”或“非晶體”)因為:

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示 A、B、C、D 為汽油機的四個沖程,甲、乙是我們課堂演示的兩個實驗,其中與 D 所對應的沖程中能量轉化情況相同的是實驗_______________(選填“甲”或“乙”).若該汽油機飛輪轉速為 2400r/min,則該汽油機每分鐘對外做功_____________次.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明利用如圖所示的器材研究以下兩個實驗:①比較不同燃料的熱值②比較不同物質的 比熱容.

(1)完成實驗①時,燃料 c 和燃料 d 質量_____、液體 a 和液體 b 質量_____;

(2)完成實驗②時,燃料 c 和燃料 d 種類_____、液體 a 和液體 b 種類_____.

(3)實驗方案設計時可以用“加熱時間相同,比較升高溫度”的是實驗_____;實驗 過程中可用“升高的溫度來比較吸收的熱量”的是實驗_____;(本題選填①或②)

(4)實驗結論得出后,用其他物理量的比值來描述該物理量的概念的是_____

A、只有熱值 B、只用比熱容 C、熱值和比熱容

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】按題目要求作圖

(1)如圖甲所示,以 O 為支點用螺絲刀撬起圖釘.請在圖上畫出螺絲刀受到圖釘阻力 F2的力臂 L2;并作出作用在螺絲刀柄上 A 點的最小動力 F1 的示意圖.

(2)圖乙為某次實驗線路圖,請在圖丙的方框中畫出其對應的電路圖.

(3)用兩個相同的加熱器同時給質量和初溫均相等的水和煤油加熱,水的溫度隨時間的變化關系如圖所示,已知煤油的比熱容是水的一半,且加熱過程中物態(tài)不變,請在圖丁中畫出 煤油加熱后溫度隨時間變化的關系圖像.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小明家與學校的直線距離AB1500m.某次小明從家出發(fā)步行到學校,先向東沿AC 1200m,再向北沿CB900m到達學校,所用時間為14min,如圖所示.則

1)此次步行他從家到學校的平均速度為多少m/s

2)若他用同樣大小的速度從學校沿直線BA回家,則所需時間為多少min?

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有下列器材:學生電源(6V),電流表(0﹣0.6A,0﹣3A)、電壓表(0﹣3V,0﹣15V)、定值電阻(、10Ω、20Ω各一個)、開關、滑動變阻器和導線若干,利用這些器材探究電壓不變時,電流與電阻的關系

1)請根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫線代替導線將圖乙所示的實物連接成完整電路_______.(要求連線不得交叉)

2)實驗中依次接入三個定值電阻,調節(jié)滑動變阻器的滑片,保持電壓表示數(shù)不變,記下電流表的示數(shù),利用描點法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象.由圖象可以得出結論:_____

3)上述實驗中,小強用的電阻做完實驗后,保持滑動變阻器滑片的位置不變,接著把R換為10Ω的電阻接入電路,閉合開關,向___(選填“A”“B”)端移動滑片,使電壓表示數(shù)為2V時,讀出電流表示數(shù).

4)為完成整個實驗,應該選取哪種規(guī)格的滑動變阻器_____

A.50Ω 1.0A B.30Ω 1.0A C.20Ω 1.0A

查看答案和解析>>

同步練習冊答案