一玻璃三棱鏡,其橫截面為等腰三角形,頂角θ為銳角,折射率為,F(xiàn)在橫截面內(nèi)有一光線從其左側(cè)面上半部分射入棱鏡。不考慮棱鏡內(nèi)部的反射。若保持入射線在過入射點(diǎn)的法線的下方一側(cè)(如圖),且要求入射角為任何值的光線都會從棱鏡的右側(cè)面射出,則頂角θ可在什么范圍內(nèi)取值?

試題分析:設(shè)入射光線經(jīng)玻璃折射時(shí),入射角為i,折射角為r。射至棱鏡右側(cè)面的入射角為α,如圖:

根據(jù)折射定律有
          ①
由幾何關(guān)系得
            ②
當(dāng)i=0時(shí),由①式可知r=0,α有最大值αm,由②式得
            ③
同時(shí)αm應(yīng)小于玻璃對空氣的全反射臨界角,即
            ④
由題結(jié)合①②③④式可得,棱鏡頂角θ的取值范圍是
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束單色光從真空斜射向某種介質(zhì)的表面,光路如圖所示。下列說法中正確的是
A.此介質(zhì)的折射率等于1.5
B.此介質(zhì)的折射率等于
C.入射角小于45°時(shí)可能發(fā)生全反射現(xiàn)象
D.入射角小于30°時(shí)可能發(fā)生全反射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖 (甲)所示,將筷子豎直插入玻璃杯內(nèi),從俯視圖中的P點(diǎn)沿水平方向看到的應(yīng)該是圖 (乙)中的哪個(gè)圖形(  ).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

由某種介質(zhì)射向空氣的一束光,其折射光束如圖所示,則下列說法正確的是(  ).
A.用a、b兩束光先后照射同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置,則a光的條紋間距比b光的條紋間距大
B.單色光b的頻率較小,在介質(zhì)中b的速度較大
C.若增大從介質(zhì)進(jìn)入空氣的入射角,b光的折射光線先消失
D.從相同介質(zhì)以相同方向射向空氣,其界面為平面,若b光不能進(jìn)入空氣,則a光有可能進(jìn)入空氣

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示為一直角棱鏡ABC,光從空氣中以入射角θ從AB面上的P點(diǎn)進(jìn)入棱鏡,在AC面恰無光線射出。
①求棱鏡的折射率。
②要使該光線能從AC面射出,θ角應(yīng)如何變化?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束復(fù)色光沿半徑方向射向一半圓形玻璃磚,發(fā)生折射而分為a、b兩束單色光,其傳播方向如圖所示。下列說法中正確的是
A.玻璃磚對a、b的折射率關(guān)系為na<nb
B.a(chǎn)、b在玻璃中的傳播速度關(guān)系為va>vb
C.單色光a從玻璃到空氣的全反射臨界角小于單色光b從玻璃到空氣的全反射臨界角
D.用同一雙縫干涉裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)可看到a光干涉條紋的間距比b光的寬

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,半徑為R的半圓柱形玻璃磚某一截面的圓心為O點(diǎn)。有兩條光線垂直于水平柱面射入玻璃磚中,其中一條光線通過圓心O,另一條光線通過A點(diǎn),且OA=。這兩條光線射出玻璃磚后相交于一點(diǎn),該點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為,求玻璃磚的折射率。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

【選修3-4】(8分)如圖所示,為等腰直角三棱鏡的橫截面,,一束激光a沿平行于AB邊射入棱鏡,經(jīng)一次折射后射到BC邊時(shí),剛好能發(fā)生全反射,求該棱鏡的折射率.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束含兩種頻率的單色光,照射到底面有涂層的平行玻璃磚上表面后,經(jīng)下表面反射從玻璃磚上表面射出后,光線分為、兩束,如圖所示。下列說法正確的是( )
A.光頻率小于光的頻率
B.用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn),光的條紋間距大于光的條紋間距
C.一定是平行光。
D.從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí),光的臨界角大

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