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某介质的折射率为
3
,一束光由该介质射向空气,如下光路图中正确的是(  )
分析:根据折射率,由临界角公式sinC=
1
n
,求出临界角的范围,判断光线从介质射向空气时能否发生全反射.若能射入空气,折射角将大于入射角,同时有反射,并可根据折射定律求出折射角.
解答:解:设该介质的临界角为C.则sinC=
1
n
=
1
3
1
2
,则C>30°.又sinC=
1
3
3
2
,得C<60°.
A、C由图入射角i=30°<C,所以光能折射进入空气,同时有反射.设折射角为r,根据n=
sinr
sini
得,sinr=nsini=
3
×sin30°=
3
2
,r=60°
则折射光线与界面的夹角为90°-r=30°.故A正确,C错误.
B、D由图入射角i=60°>C,所以光发生全反射,不能进入空气,反射角为i′=i=60°,故B正确,D错误.
故选:AB
点评:解决本题关键要掌握全反射的条件和临界角公式、折射定律.当光介质进入空气时,就要考虑能否发生全反射.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一条单色光线从空气射入某介质时,若入射角是60°,折射角是30°,则该介质的折射率为(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

光线从空气射入某介质,入射光线和界面的夹角为45°,反射光线和折射光线之间的夹角为105°,如图所示.光在空气中的传播速度取3×108m/s,求:(保留三位有效数字)
(1)入射角θ1和折射角θ2各为多大;
(2)这种介质的折射率为多大;
(3)光在这种介质中的传播速度?

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图1所示,一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气,以O点为圆心,R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点,过M点向两介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点,以O点为圆心,ON为半径画另一个圆C2,测得该圆的半径为R2,下列判断正确的是
AC
AC

A.该介质的折射率为
R2
R1

B.若光由介质射入空气发生全反射,则临界角为arc sin
R2
R1

C.若过圆C1与界面的交点D作界面的垂线交圆C2于P点,则OP与法线所夹的锐角等于全反射的临界角
D.若入射光的强度保持不变,逐渐增大入射角α,则折射光的强度将逐渐增加
(2)某同学对电阻丝的电阻与哪些因素有关进行了实验探究,他对镍铬丝做了有关测量,数据如下表所示.
编号 金属丝直径
D/mm
金属丝直径的
平方D2/mm2
金属丝长度
L/cm
电阻R/Ω
1 0.280 0.0784 100.00 16.30
2 0.280 0.0784 50.00 8.16
3 100.00 4.07
①他在第3组数据测量中,用螺旋测微器测金属丝直径时,示数如图甲所示,此示数为
0.560
0.560
mm,并把对应的D2数据填入表中相应位置.
②乙图是他测量金属丝电阻的备选原理图,则该同学应选择电路
A
A
(填“A”或“B”)进行测量,根据所选的原理图在图丙中用笔划线代替导线,将图中的仪器连接成完整的实验电路.
③请你认真分析表中数据,写出电阻R与L,D间的关系式:R=
k
L
D2
k
L
D2
(比例系数用k表示),并求出比例系数k=
0.128
0.128
Ωm(结果保留三位有效数字).

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科目:高中物理 来源: 题型:

 (2011·淮安模拟)如图所示,某同学用插针法测量等腰三棱镜的折射率.在区域Ⅰ内已插好两枚大头针P1P2,在区域Ⅱ内可观察到大头针的像,再插大头针P3P4,以挡住P1P2的像.

(1)请作出经过P1P2P3P4的光路图;

(2)若测得AB面上的入射角为θ1,折射角为θ2,请写出该介质全反射临界角的表达式:________.

(3)若测得光波在该介质的折射率为n,那么光波在介质中的传播速度是________.光由空气进入介质前后,波长变化了________.(该光波的频率为f)

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