如圖所示,一條長度為L=5.0 m的光導纖維用折射率為n=的材料制成.一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導纖維內(nèi),經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求:

①該激光在光導纖維中的速度v是多大?

②該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少?

 

①由n=c/v可得v=2.1×m/s.

②由n=sin α/sin r可得光線從左端面射入后的折射角為30°,射到側(cè)面時的入射角為60°,大于臨界角45°,因此發(fā)生全反射,同理光線每次在側(cè)面都將發(fā)生全反射,直到光線達到右端面.

由三角關系可以求出光線在光纖中通過的總路程為s=2L/,因此該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是t=s/v=s.

解析:略

 

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上,其軸線沿豎直方向,母線與軸線之間的夾角
θ=30°,如圖所示,一條長度為l的輕繩,一端的位置固定在圓錐體的頂點O處,另一端拴著著一個質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點).物體以速率υ繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運動.則:
①當υ=
gl
4
時,繩的拉力大小為多少?
②當υ=
3
2
gl
時,繩的拉力大小為多少?

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如圖所示,一條長度為L="5.0" m的光導纖維用折射率為n=的材料制成.一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導纖維內(nèi),經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求:
①該激光在光導纖維中的速度v是多大?
②該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少?

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如圖所示,一條長度為L=5.0m的光導纖維用折射率為n=的材料制成。一細束激光由其左端的中心點以α= 45°的入射角射入光導纖維內(nèi),經(jīng)過一系列全反射后從右端射出。求:

(1)該激光在光導纖維中的速度v是多大?

(2)該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少?

 

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①該激光在光導纖維中的速度v是多大?

②該激光在光導纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少?

 

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