(ii)当折射光线发生全反射后,光在介质中传播的速度n?在介质中传播的距离为L??长的距离Lm=
c ⑦ vL⑧,?越小sin?也越小, ?最小等于临界角C时光在介质中传播最sin?L?nL
sinCLmn2L?所以最长时间t? vc【考点定位】光的折射定律;全反射.
11.【重庆卷】利用半圆柱形玻璃,可减小激光束的发散程度。在题11(2)图所示的光路中,A为激光的出射点,O为半圆柱形玻璃横截面的圆心,AO过半圆顶点。若某条从A点发出的与AO成α角的光线,以入射角i入射到半圆弧上,出射光线平行于AO,求此玻璃的折射率。
【答案】折射率n?sini
??sini??【解析】 设折射角为r,根据光路图,利用几何关系可得i?r??,由折射定律可得,玻璃的折射率n?sinisini?。 sinrsin?i???
【考点定位】 光的折射定律,折射率的计算。
12.【新课标全国卷Ⅱ】一厚度为h的大平板玻璃水平放置,其下表面贴有一半径为r的圆形发光面。在玻璃板上表面放置一半径为R的圆纸片,圆纸片与圆形发光面的中心在同一竖直线上。已知圆纸片恰好能完全挡住从圆形发光面发出的光线(不考虑反射),求平板玻璃的折射率。
【答案】1+(h2) R-r
设AA线段在玻璃上表面的投影长为L,由几何关系有:sin?’
=LL+h22③
由题意纸片的半径应为:R=L+r ④
h2)⑤ 联立以上各式可得:n=1+(R-r
【考点定位】光的折射定律及全反射。
13.【江苏卷】Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见题12B-2 图。一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h。取光在空气中
的速度为c,求光从a到b所需的时间t。
【答案】 2n2dcn2?sin2i?2h ccosi
【考点定位】本题主要考查了折射定律的应用问题,属于中档偏低题。
14.【山东卷】如图所示,三角形ABC为某透明介质的横截面,O为BC边的中点,位于截面所在平面
0内的一束光线自O以角度i入射,第一次到达AB边恰好发生全反射。已知??15,BC边长为2L,该介质
的折射率为2。求:
(i)入射角i
sin750?(ii)从入射到发生第一次全反射所用的时间(设光在真空中的速度为c,可能用到:
或tan15?2?3)。
【答案】(i)450;(ii)
06?246?2L 2c【解析】(i)根据全反射规律可知,光线在AB面上P点的入射角等于临界角C,由折射定律得
联立③④式代入数据得
i?450 ⑤
相关推荐: