Question

6．測定玻璃的折射率．取一塊半圓形玻璃磚，O點(diǎn)為圓心，一束紅色激光從左側(cè)圓面對(duì)準(zhǔn)圓心O進(jìn)入玻璃磚，最初入射光線垂直于玻璃磚右側(cè)平面，如圖中實(shí)線所示．保持入射光方向和O點(diǎn)位置不變，讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)過θ角時(shí)（圖中虛線位置），折射光線消失．則玻璃對(duì)紅光的折射率n=$\frac{1}{sinθ}$．若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度θ′＜θ（選填“＞”、“=”或“＜”）．

Answer 1

分析 讓玻璃磚繞O點(diǎn)沿逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)，入射角增大，折射光線剛好消失時(shí)，光線在玻璃磚底面上發(fā)生了全反射，此時(shí)入射角等于臨界角，即C=θ．由臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$．

解答 解：由題意分析可知：當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過θ角時(shí)，光線在玻璃磚底面上發(fā)生了全反射，此時(shí)入射角等于臨界角C，即 C=θ．
根據(jù)臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$得：n=$\frac{1}{sinθ}$
若換綠色激光重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，由于綠光的折射率大于紅光的折射率，由sinC=$\frac{1}{n}$得知，綠光的臨界角小于紅光的臨界角，則折射光線消失時(shí)，玻璃磚轉(zhuǎn)過的角度 θ′＜θ．
故答案為：$\frac{1}{sinθ}$，＜．

點(diǎn)評(píng) 解答本題關(guān)鍵掌握全反射的條件：當(dāng)光線從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)時(shí)，入射角等于臨界角時(shí)，恰好發(fā)生了全反射．要掌握臨界角公式sinC=$\frac{1}{n}$，并熟練運(yùn)用．