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(2011?武汉二模)如图所示,OBCD为半圆柱体玻璃的横截面,OD为直径,一束由紫光和红光组成的复色光沿AO方向从真空射入玻璃,紫光、红光分别从B、C点射出.设紫光由O到B的传播时间为tB,红光由O到C的传播时间为tC,则(  )
分析:研究任一光线,根据v=
c
n
求光在玻璃中的速度;由几何知识求得光在玻璃通过的路程,即可得到光在玻璃传播时间的表达式,再进行比较.
解答:解:设任一光线的入射角为i,折射角为r,光在玻璃中传播的路程是S,半圆柱的半径为R.
则光在玻璃中的速度为:v=
c
n

由几何知识得:S=2Rcos(90°-r)=2Rsinr,
则光在玻璃传播时间为:t=
S
v
=
2Rsinr
c
n
=
2Rnsinr
c

由折射定律得:nsinr=sini
则得:t=
2Rsini
c

由题知,入射角i相同,R、c相等,所以时间t相同,故C正确.
故选:C.
点评:解决本题的关键是运用几何知识、光速公式和折射定律推导出时间表达式,要用运用数学知识分析几何光学的意识和能力.
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②适当调节两光电门1、2的位置,由刻度尺读出两光电门的高度差为h1,用吸球器控制使小球自由下落,由光电计时器读出小球从光电门1到光电门2的时间,重复数次,求出时间的平均值为t1
③光电门1不动,改变光电门2的位置,由刻度尺读出两光电门的高度差为h2,用吸球器控制使小球自由下落,由光电计时器读出小球由光电门1到光电门2的时间,重复数次,求出时间的平均值为t2
④计算重力加速度值g.
请回答下列问题:
(1)在步骤③中光电门1的位罝保持不动的目的是
B
B

A、保证小球每次从光电门1到光电门2的时间相同
B、保证小球每次通过光电门1时的速度相同
C、保证小球每次通过光电门1时的重力加速度相同
(2)用测得的物理量表示重力加速度值g=
2(h1t2-h2t1)
t1t2(t1-t2)
2(h1t2-h2t1)
t1t2(t1-t2)

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