固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖.O點為圓心,OO′為直徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊靠玻瑞磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點,入射光線與OO′夾角θ較小時,光屏NQ區(qū)城出現(xiàn)兩個光斑?逐漸增大θ角.當θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)城A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當θ=β時,光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失,則( 。
分析:由題,當光斑在光屏上消失時,是由于光線發(fā)生了全反射,A光先消失,說明A光的臨界角較小,根據(jù)臨界角公式sinC=
1
n
,即可確定玻璃對兩種光折射率的大小;由v=
c
n
,判斷光在玻璃中傳播速度的大;對照全反射的條件,當光線從玻璃射入空氣,入射光大于臨界角時光線將發(fā)生全反射進行分析.
解答:解:A、根據(jù)題干描述“當θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)域A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當θ=β時,光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失”,說明A光先發(fā)生了全反射,A光的臨界角小于B光的臨界角,而發(fā)生全反射的臨界角C滿足:sinC=
1
n
,可知,玻璃磚對A光的折射率比對B光的大,故A錯誤;  
B、玻璃磚對A光的折射率比對B光的大,由n=
c
v
知,A光在玻璃磚中傳播速度比B光的。蔅錯誤.
C、當α<θ<β 時,B光尚未發(fā)生全反射現(xiàn)象,故光屏上應(yīng)該看到2個亮斑,其中包含NP側(cè)的反射光斑(A、B重合)以及NQ一側(cè)的B光的折射光線形成的光斑.故C錯誤.
D、當β<θ<
1
2
π時,A、B兩光均發(fā)生了全反射,故僅能看到NP側(cè)的反射光斑(A、B重合).故D正確.
故選:D.
點評:本題主要考察幾何光學(xué)和物理光學(xué)的基礎(chǔ)知識應(yīng)用,關(guān)鍵要掌握全反射的條件及臨界角公式進行分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖.O點為圓心,OO′為直徑MN的垂線.足夠大的光屏PQ緊靠玻瑞磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點,入射光線與OO′夾角θ較小時,光屏NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑?逐漸增大θ角.當θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)城A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當θ=β時,光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失,則.

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科目:高中物理 來源: 題型:

固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖.O點為圓心,OO’為直徑MN的垂線。足夠大的光屏PQ緊靠玻瑞磚右側(cè)且垂直于MN.由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點,入射光線與OO’夾角θ較小時,光屏NQ區(qū)城出現(xiàn)兩個光斑·逐漸增大θ角.當θ=α?xí)r,光屏NQ區(qū)城A光的光斑消失,繼續(xù)增大θ角,當θ=β時,光屏NQ區(qū)域B光的光斑消失,則

A.玻璃磚對A光的折射率比對B光的大

B. A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大

C.α<θ<β時,光屏上只有1個光斑

D.β<θ<π/2時,光屏上只有1個光斑

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科目:高中物理 來源:2013年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試理科綜合能力測試物理(天津卷解析版) 題型:選擇題

固定的半圓形玻璃磚的橫截面如圖,O點為圓心,OO’為直徑MN的垂線,足夠大的光屛PQ緊靠玻璃磚右側(cè)且垂直于MN。由A、B兩種單色光組成的一束光沿半徑方向射向O點,入射光線與OO’夾角θ較小時,光屛NQ區(qū)域出現(xiàn)兩個光斑,逐漸增大θ角,當θ=α時,光屛NQ區(qū)域A光的光斑消失,繼續(xù)增大角,當θ=β時,光屛NQ區(qū)域B光的光斑消失,則( 。

A.玻璃磚對A光的折射率比對B光的大

B.A光在玻璃磚中傳播速度比B光的大

C.αθβ時,光屛上只有1個光斑

D.βθ時,光屛上只有1個光斑

 

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科目:高中物理 來源:2012年北京市海淀區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

(1)某同學(xué)用半圓形玻璃磚測定玻璃的折射率(如圖所示).實驗的主要過程如下:
a.把白紙用圖釘釘在木板上,在白紙上作出直角坐標系xOy,在白紙上畫一條線段 AO表示入射光線.
b.把半圓形玻璃磚M放在白紙上,使其底邊aa′與Ox軸重合.
c.用一束平行于紙面的激光從y>0區(qū)域沿y軸負方向射向玻璃磚,并沿x軸方向調(diào)整玻璃磚的位置,使這束激光從玻璃磚底面射出后,仍沿y軸負方向傳播.
d.在AO線段上豎直地插上兩枚大頭針P1、P2
e.在坐標系的y<0的區(qū)域內(nèi)豎直地插上大頭針P3,并使得從P3一側(cè)向玻璃磚方向看去,P3能同時擋住觀察P1和P2的視線.
f.移開玻璃磚,作OP3連線,用圓規(guī)以O(shè)點為圓心畫一個圓(如圖中虛線所示),此圓與AO線交點為B,與OP3連線的交點為C.確定出B點到x軸、y軸的距離分別為x1、y1、,C點到x軸、y軸的距離分別為x2、y2
①根據(jù)上述所確定出的B、C兩點到兩坐標軸的距離,可知此玻璃折射率測量值的表達式為n=______.
②若實驗中該同學(xué)在y<0的區(qū)域內(nèi),從任何角度都無法透過玻璃磚看到P1、P2,其原因可能是:______.
(2)在“用單擺測重力加速度”的實驗中,某同學(xué)的主要操作步驟如下:
a.取一根符合實驗要求的擺線,下端系一金屬小球,上端固定在O點;
b.在小球靜止懸掛時測量出O點到小球球心的距離l;
c.拉動小球使細線偏離豎直方向一個不大的角度(約為5°),然后由靜止釋放小球;
d.用秒表記錄小球完成n次全振動所用的時間t.
①用所測物理量的符號表示重力加速度的測量值,其表達式為g=______;
②若測得的重力加速度數(shù)值大于當?shù)氐闹亓铀俣鹊膶嶋H值,造成這一情況的原因可能是______.(選填下列選項前的序號)
A.測量擺長時,把擺線的長度當成了擺長
B.擺線上端未牢固地固定于O點,振動中出現(xiàn)松動,使擺線越擺越長
C.測量周期時,誤將擺球(n-1)次全振動的時間t記為了n次全振動的時間,并由計算式T=t/n求得周期
D.擺球的質(zhì)量過大
③在與其他同學(xué)交流實驗方案并糾正了錯誤后,為了減小實驗誤差,他決定用圖象法處理數(shù)據(jù),并通過改變擺長,測得了多組擺長l和對應(yīng)的周期T,并用這些數(shù)據(jù)作出T2-l圖象如圖甲所示.若圖線的斜率為k,則重力加速度的測量值g=______.
④這位同學(xué)查閱資料得知,單擺在最大擺角θ較大時周期公式可近似表述為T=2(1+sin2).為了用圖象法驗證單擺周期T和最大擺角θ的關(guān)系,他測出擺長為l的同一單擺在不同最大擺角θ時的周期T,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的圖線.根據(jù)周期公式可知,圖乙中的縱軸表示的是______,圖線延長后與橫軸交點的橫坐標為______

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