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由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光,所以光导纤维中用激光作为高速传输信息的载体.要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出,而不会从侧壁“泄漏”出来,光导纤维所用材料的折射率至少应为多少?


答案:n

解析:设激光束在光导纤维前端的入射角为θ1,折射角为θ2,折射光线射向侧面时的入射角为θ3,如图所示.

由折射定律n

由几何关系θ2θ3=90°,则sinθ2=cosθ3

由全反射临界角公式sinθ3

故cosθ3

要保证从端面射入的任何光线都能发生全反射,应有θ1=90°,sinθ1=1

n

解得n


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科目:高中物理 来源: 题型:


2005年诺贝尔物理学奖授予对激光研究做出杰出贡献的三位科学家.如图所示是研究激光相干性的双缝干涉示意图,挡板上有两条狭缝S1S2,由S1S2发出的两列波到达屏上时会产生干涉条纹.已知入射激光波长为λ,屏上的P点到两缝S1S2的距离相等,如果把P处的亮条纹记作第0号亮纹,由P向上数与0号亮纹相邻的亮纹为1号亮纹,与1号亮纹相邻的亮纹为2号亮纹,设P1处的亮纹恰好是10号亮纹,直线S1P1的长度为r1S2P1的长度为r2,则r2r1等于(  )

A.5λ              B.10λ

C.20λ                D.40λ

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,让太阳光(自然光)通过M上的小孔S后照射到M右方的一偏振片P上,P的右侧再放一光屏Q,现使P绕着平行于光传播方向的轴匀速转动一周,则关于光屏Q上的亮度变化情况,下列判断中正确的是(  )

A.只有当偏振片转到某一适当位置时光屏被照亮,其他位置时光屏上无亮光

B.光屏上亮度基本不变

C.光屏上亮、暗交替变化出现

D.光屏上只有一条亮线随偏振片转动而转动

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科目:高中物理 来源: 题型:


下列说法正确的是(  )

A.两支铅笔靠在一起,自然光从笔缝中通过后就成了偏振光

B.偏振光可以是横波,也可以是纵波

C.因为激光的方向性好,所以激光不能发生衍射现象

D.激光可以像刀子一样切除肿瘤

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科目:高中物理 来源: 题型:


应用激光平行性好的特点,可以精确地测量距离.对准目标发射一个极短的激光脉冲,测量发射脉冲与收到的反射脉冲的时间间隔,就可求出激光器到目标的距离.若在地球上向月球发射一个激光脉冲,测得从发射到收到反射脉冲所用的时间为2.56s,则月球到地球的距离大约是多少千米?

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行.正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示.

(1)此玻璃的折射率计算公式为n=________(用图中的θ1θ2表示).

(2)如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度________(填“大”或“小”)的玻璃砖来测量.

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科目:高中物理 来源: 题型:


关于振动和波的关系,下列说法中正确的是(  )

A.如果波源停止振动,在介质中传播的波动也立即停止

B.物体作机械振动,一定产生机械波

C.波的速度即波源的振动速度

D.波在介质中的传播频率,与介质性质无关,仅由波源的振动频率决定

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科目:高中物理 来源: 题型:


一列沿x轴正方向传播的横波在某时刻的波形如图甲所示,abcd为介质中沿波的传播方向上4个质点的位置,若从该时刻开始计时,则经过3个周期的振动图象如图乙所示的质点是(  )

A.a处质点       

B.b处质点

C.c处质点 

D.d处质点

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科目:高中物理 来源: 题型:


以速度u=20 m/s奔驰的火车,鸣笛声频率为275 Hz,已知常温下空气中的v=340 m/s.

(1)当火车驶来时,站在铁道旁的观察者听到的笛声频率是多少?

(2)当火车驶去时,站在铁道旁的观察者听到的笛声频率是多少?

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