(8分)半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖12所示,O為圓心,已知玻璃的折射率為。一束與MN平面成45°的平行光束從空氣射到玻璃的半圓柱面上,經(jīng)玻璃折射后,有部分光能從MN平面上射出,求能從MN射出的光束的寬度為多少?
如圖所示,進(jìn)入玻璃中的光線①沿半徑方向直達(dá)球心位置O,且入射角等于臨界角,恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線①左側(cè)的光線(如:光線②)經(jīng)球面折射后,射在MN上的入射角一定大于臨界角,在MN上發(fā)生全反射,不能射出,光線①右側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后,射到MN面上的入射角均小于臨界角,能從MN面上射出,最右邊射向半球的光線③與球面相切,入射角°,由折射定律知

      得°
故光線③將垂直MN射出,所以在MN上面射出光束寬度應(yīng)為
OE=
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖13-9,畫有直角坐標(biāo)系Oxy的白紙位于水平桌面上,M是放在白紙上的半圓形玻璃磚,其底面的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn),直邊與x軸重合,OA是畫在紙上的直線,P1、P2為豎直地插在直線OA上的兩枚大頭針,P3是豎直地插在紙上的第三枚大頭針,α是直線OA與y軸正方向的夾角,β是直線OP3與y軸負(fù)方向的夾角.只要直線OA畫得合適,且P3的位置取得正確,測(cè)出角α和β,便可求得玻璃的折射率.

圖13-9
某學(xué)生在用上述方法測(cè)量玻璃的折射率時(shí),在他畫出的直線OA上豎直地插上了P1、P2兩枚大頭針,但在y<0的區(qū)域內(nèi),不管眼睛放在何處,都無法透過玻璃磚看到P1、P2的像,他應(yīng)采取的措施是____________________________________________,若他已透過玻璃磚看到P1、P2的像,確定P3位置的方法是_______________________________________________.若他已正確地測(cè)得了α、β的值,則玻璃的折射率n=________________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

(6分)光纖通信中,光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是利用光的     現(xiàn)象,要發(fā)生這種現(xiàn)象,必須滿足的條件是:光從光密介質(zhì)射向       ,且入射角等于或大于      

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖為一個(gè)半圓形玻璃磚的截面圖,O為圓心,MM′⊥AB。一束單色光沿NO方向射入,折射光線為ON′,ON與OM的夾角為30°, ON′與OM′的夾角為45°,半圓形玻璃磚的半徑R="3.0m," 真空中的光速為c=3.0×108m/s。求當(dāng)該單色光束沿與OM夾角為60°的PO方向射入時(shí),從入射到第一次射出玻璃磚傳播的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩種單色光會(huì)成一束,從A點(diǎn)射入三棱鏡,折射后光線分成為a、b兩部分打在光屏上,則下列結(jié)論正確的是:(    )
A.a(chǎn)、b兩束光相比較,a光的波長較短
B.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別用a、b光做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距
C.在水中a光的速度小于b光的速度
D.若保持入射點(diǎn)A位置不變,將入射光由圖示位置一直順時(shí)針旋轉(zhuǎn),從屏上觀察,b光先消失

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

一束A光和一束B光向著圓心,分別與法線成37°和30°的角度射向玻璃磚,玻璃磚為半圓形,如圖所示,A光與B光出射光線都由圓心O點(diǎn)沿OC方向射出,則A光和B光在玻璃磚中的傳播時(shí)間之比為               。
(sin37°=0.6)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

氫原子發(fā)出a、b兩種頻率的光,經(jīng)三棱鏡折射后的光路如圖5所示,若a光是由能級(jí)n=4向n=1躍遷時(shí)發(fā)出的,則b光可能是:                                             (   )
A.從能級(jí)n=4向n=2躍遷時(shí)發(fā)出的
B.從能級(jí)n=3向n=1躍遷時(shí)發(fā)出的
C.從能級(jí)n=5向n=1躍遷時(shí)發(fā)出的
D.從能級(jí)n=3向n=2躍遷時(shí)發(fā)出的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

平行光a垂直射向一半徑為R的玻璃半球的平面,其截面如圖所示,發(fā)現(xiàn)只有PQ之間所對(duì)圓心角為60°的球面上有光射出,若僅將a平行光換成b平行光,測(cè)得有光射出的范圍增大,設(shè)玻璃球?qū)?i>a和b兩種色光折射率分別為nanb,光子能量分別為EaEb.則
A.na>nb、Ea>EbB.na>nbEa<EbC.na<nb、Ea>EbD.na<nb、Ea<Eb

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(5 分) 在測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)只插了三根大頭針,但記錄了玻璃磚的界面MNPQMN平行于PQ,請(qǐng)?jiān)趫D上完成光路圖.若測(cè)得P1PQ上入射點(diǎn)的距離為10cm,P1PQ面上過入射點(diǎn)的法線的距離為cm,玻璃磚的厚度為4cm,在PQ上的入射點(diǎn)與MN上的出射點(diǎn)距離為8cm,則該玻璃璃磚的折射率為          

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案