练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    .如图13-11所示，ABCD是折射率n=1.5，截面为矩形的均匀玻璃砖，一束平行光从空气入射到AB面上然后折射向BC面时，那么：（1）若AB面长度为L，要使所有入射光都能折射到BC面时，BC面最少应是多少？（2）这些折射光线能否从BC面射出？如果不能从BC面射出，需改变什么条件才能使折射光线从BC面射出？

    图13-11
    要使入射光线能折射到BC面首要的是平行光束是斜入射，在这个前提下，只需讨论最边缘的PA这条光线能射到BC面的条件.要使BC长度最短，就要使平行光束的入射角增大.其极值是90°，此即为入射角，光应折向光密介质，折射角正好是临界角C，sinC=，
    即BC=ABctgC=L=L
    根据上述分析可行，经AB面折射后，最大折射角r1＜C,即r1＜40°40′.这样在BC面的入射角最小是i2=90°-41°49′=48°11′，BC即最小的入射角，仍大于从玻璃砖射入空气发生全反射的临界角，因此，在BC面只发生全反射,光线不可能折射出去.
    要想从BC面射出,改变玻璃砖的几何条件是不行的，只能改变其光学特性，即改变其折射率.由于折射角r1是小于临界角C，因此光线要能射出，必须同时使在BC面的入射角r2也小于临界角C，即r1＞C，且90°-r1＜C，即C＜45°，由sinC=可得n＜.
    作出光路图，由几何关系和全反射的条件综合进行分析求解.
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率，他的操作步骤如下：
    A．用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径d，算出半径r=，然后确定圆心的位置，记在玻璃砖上
    B．在白纸上画一条直线作为入射光线，并在入射线上插两枚大头针P1和P2
    C．让入射光线与玻璃砖直径垂直，入射点与圆心O重合，如图13-20所示。
    D．以圆心O为轴，缓慢逆时针转动玻璃砖，同时调整视线方向，恰好看不到P2和P1的像时，停止转动玻璃砖，然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线AB，如图13-20所示。

    图13-20
    (1)该同学利用白纸上描下的P1O和AB两条直线，可算出该玻璃的折射率n，他的根据是什么？
    (2)如何在图上用刻度尺和圆规作图，求出该玻璃的折射率n。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    已知玻璃的折射率为1.5,水晶的折射率是1.55, 光线从空气分别垂直射入玻璃砖和水晶砖，通过它们所用的时间相同，若玻璃砖厚度是3.1cm,则水晶砖厚度为:
    A．3.2cmB．3.4cmC．3.0cm D．2.8cm

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    测定玻璃砖折射率的实验如图13-1-18所示，在把玻璃砖放在白纸上之前应在纸上先画好三条直线，它们分别是______________、______________、______________，最后按正确的要求插上大头针P3、P4，由P3、P4的位置决定了光线的的______________方向，从而确定了折射光线______________的方向.

    图13-1-18

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图4-1-9所示，一半圆形玻璃砖，O为圆心，从线光源P处发出包括红、紫两种颜色的复色光，沿PM方向射向玻璃砖，在O点经过折射后，出射光分别为OA、OB，则下列说法正确的是（   ）

    图4-1-9
    A.OA是红光，它穿过玻璃砖所用时间较短
    B.OA是紫光，它穿过玻璃砖所用时间较长
    C.OB是红光，它穿过玻璃砖所用时间较长
    D.OB是紫光，它穿过玻璃砖所用时间较短

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图13-3所示，直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜截面，且∠BAC=30°，有一束平行光线垂直射向AC面，已知这种介质的折射率为n＞2，则（   ）

    图13-3
    A．可能有光线垂直AB边射出
    B．光线只能从BC边垂直射出
    C．光线只能从AC边垂直射出
    D．一定既有光线垂直BC边射出，又有光线垂直AC边射出

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    截面为等腰三角形的三棱镜，它的两个底角都为30°，棱镜的折射率为.两条平行光线垂直于棱镜底面入射，如图13-3所示.两条光线由棱镜射出时所成的角度为（   ）

    图13-3
    A．30°B．60°C．90° D．120°

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，宽为a的平行光束从空气斜射到两面平行的玻璃砖上表面，入射角为，光束中包含两种波长的光，玻璃对这两种波长的光的折射率分别为＝1.5，，请回答以下问题：

    为了使光束从玻璃下表面出射时能分成不相交的两束，玻璃砖的厚度至少为多少？画出光路的示意图．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    某研究小组设计了一个测量液体折射率的仪器。如图所示，在一个圆盘上，过其圆心O做两条互相垂直的直径BC、EF。在半径OA上，垂直盘面插上两枚大头针P1、P2并保持P1、P2位置不变，每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中，而且总使水平液面与直径BC相平，EF作为界面的法线，而后在图中右上方区域观察P1、P2的像，并在圆周上插上大头针P3，使P3正好挡住P1、P2的像。下列说法正确的是

    A．液体的折射率等于P3到EF的距离与A到EF的距离的比值
    B．液体的折射率等于A到EF的距离与P3到EF的距离的比值
    C．大头针P3插在M位置时液体的折射率值大于插在N位置时液体的折射率值
    D．大头针P3插在M位置时液体的折射率值小于插在N位置时液体的折射率值

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案