(9分)如圖所示是一透明的折射率為的圓柱體,其半徑R=20cm, O點(diǎn)為圓心,AB為其中的一直徑。今有一束平行光沿平行于AB方向射向圓柱體,已知真空中光速為c=3.0×108m/s。

①求光在圓柱體中的傳播速度;
②假如在該平行光中有經(jīng)圓柱體折射后剛好到達(dá)B點(diǎn),則該光線在圓柱體中的傳播時(shí)間為多少?
 ②

試題分析:①光在該圓柱體中的傳播速度為:
②光線PC經(jīng)折射后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后光路圖如圖所示.
假設(shè)入射角為α,折射角為β,則由折射定律有:
又由幾何關(guān)系有:
代入解得:
光線在圓柱體中傳播的距離:
該光線在圓柱體中的傳播時(shí)間為:
的綜合應(yīng)用。
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,折射率n1=1.5的半圓形玻璃磚置于光屏MN的止方。整個(gè)裝置置于盛滿折射率為n2=1.5的液體的容器中,其平面AB到MN的距離為h=20cm。一束單色光沿圖示方向射向圓心O,經(jīng)玻璃磚后射到光屏上的O點(diǎn),F(xiàn)使玻璃磚繞圓心O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。

①當(dāng)玻璃磚轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí),求射到光屏上的光點(diǎn)到的距離x;
②求射到光屏上的光點(diǎn)離的最遠(yuǎn)距離;

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,光線a從某種玻璃射向空氣,在它們的界面MN上發(fā)生反射和折射,反射光線b和折射光線c剛好垂直,已知此時(shí)入射角為iB,求:

①玻璃的折射率n;
②若要光線c消失,入射角iC應(yīng)為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,口徑較大、充滿水的薄壁圓柱形玻璃缸底有一發(fā)光小球,則(  )
A.小球必須位于缸底中心才能從側(cè)面看到小球
B.小球所發(fā)的光能從水面任何區(qū)域射出
C.小球所發(fā)的光從水中進(jìn)入空氣后頻率變大
D.小球所發(fā)的光從水中進(jìn)入空氣后傳播速度變大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,為某種透明材料做成的三棱鏡橫截面,其形狀是邊長(zhǎng)為a的等邊三角形,現(xiàn)用一束寬度為a的單色平行光束,以垂直于BC面的方向正好入射到該三棱鏡的AB及AC面上,結(jié)果所有從AB、AC面入射的光線進(jìn)入后恰好全部直接到達(dá)BC面.試求:

(i)該材料對(duì)此平行光束的折射率;
(ii)這些到達(dá)BC面的光線從BC面折射而出后,如果照射到一塊平行于BC面的屏上形成光斑,則當(dāng)屏到BC面的距離d滿足什么條件時(shí),此光斑分為兩塊?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)折射率為的三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,∠A為直角.此截面所在平面內(nèi)的一束光線沿與AB邊成θ角(θ<90°)的方向入射到AB邊的中點(diǎn)P處,若要光線進(jìn)入三棱鏡后能射到AC邊上且能在AC面上發(fā)生全反射,則cosθ應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖,半圓形玻璃磚置于光屏PQ的左下方。一束白光沿半徑方向從A 點(diǎn)射入玻璃磚,在O點(diǎn)發(fā)生反射和折射,折射光在白光屏上呈現(xiàn)七色光帶。若入射點(diǎn)由A向B緩慢移動(dòng),并保持白光沿半徑方向入射到O點(diǎn),觀察到各色光在光屏上陸續(xù)消失。在光帶未完全消失之前,反射光的強(qiáng)度變化以及光屏上最先消失的光分別是(   )
A.減弱,紫光B.減弱,紅光C.增強(qiáng),紫光D.增強(qiáng), 紅光

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一束由不同頻率的單色光a和b組成的細(xì)光束,沿半徑射入截面為半圓的玻璃磚中,經(jīng)圓心O沿兩個(gè)不同方向射出。比較a、b光,下列說(shuō)法正確的是
A.在玻璃中b光傳播速度較大
B.若讓入射光的方向以O(shè)點(diǎn)為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),出射光線最先消失的是b光
C.若分別用a、b光進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),保持其它實(shí)驗(yàn)條件相同,則b光在屏上形成的干涉條紋中,相鄰亮條紋的間距較大
D.若用b光分別在空氣和水中進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),保持其它實(shí)驗(yàn)條件相同,則在水中的屏上形成的干涉條紋中,相鄰亮條紋的間距較大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

圖中,△ABC為一等腰直角玻璃鏡的主截面,令一束單色光DE平行于AB面自AC面射入,經(jīng)AB面反射后從BC面射出,為光線FG;光線DE和FG的走向均可由插針?lè)ù_定,試用幾何作圖法在圖中準(zhǔn)確畫(huà)出在棱鏡內(nèi)的光路走向(含輔助線).

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