截面如图所示,O为圆心,光线I沿半径方向从a点射入玻璃砖后,恰好在O点发生全反射,另一条光线II平行于光线I从最高点b射入玻璃砖后,在底边MN上的d点射出,若测得Od=求该玻璃砖的折射率。
R,4
【答案】2.03
从而得到:n?417?2.03
考点:考查了光的折射,全反射
【名师点睛】解决光学问题的关键要掌握全反射的条件、折射定律n?sini、临界角公式sinrsinC?1c、光速公式v?,运用几何知识结合解决这类问题.
nn- 5 -
2.【广东省湛江一中等“四校”2017届高三上学期第一次联考物理试题】(10分)如图所示为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,OBC为半径R=10 cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=23,n2=2.则: 3
① 判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色; ② 求两个亮斑间的距离.
【答案】①在AM处产生的亮斑P1为红色,在AN处产生的亮斑P2为红色和紫色的混合色。②(52+10)cm
②画出如图所示光路图,设折射角为r,两个光斑分别为P1,P2,
根据折射定律n1=sinrsini
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求得sinr=6
3
R AP1由几何知识可得:tan r?解得:AP=52cm 1由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形,解得AP2=10 cm 所以PP10)cm12=(52+考点:光的折射定律
3.【河北省定州中学2017届高三(高补班)上学期周练(8.14)物理试题】如图所示,一根长直棒AB竖直地插入水平池底,水深a=0.8m,棒露出水面部分的长度b=0.6m,太阳光斜射到水面上,与水面夹角?=37°,已知水的折射率n=
43,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
①太阳光射入水中的折射角β;②棒在池底的影长l. 【答案】:①37° ②1.4m
考点:光的折射定律
【名师点睛】此题考查了光的折射定律;首先要掌握光的折射定律的表达式n=合几何关系列出方程求解;画出光路图是解题的关键.
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sin?,并结sin?4.【内蒙古杭锦后旗奋斗中学2017届高三上学期入学摸底考试理科综合】如图所示,直角棱镜ABC置于空气中,∠A=30°,AB边长为2a。一束单色光从D点垂直于BC边射入棱镜,在
AC边上的E点恰好发生一次全反射后,从AB边中点F处射出。已知真空中光速为c。求:①
棱镜的折射率n;②单色光通过棱镜的时间t。
E 30° A F B C D
【答案】CD
考点:光的全反射,光在介质中传播
5.【广西南宁二中、柳州高中、玉林高中2017届高三8月联考理科综合】(10分)一半径为R的球体放置在水平面上,球体由折射率为3的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线,平行于桌面射到球体表面上,折射入球体后再从竖直表面射出,如图所示。已知入射光线与桌面的距离为3R,光在真空中的传播速度为c,求: 214
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