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如图12所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm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,

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.
为红色与紫色的混合②cm.
解:①设红光和紫光的临界角分别为
  …(1分)
同理所以紫光在成发生全反射,
而红光在面一部分折射,一部分反射,……(1分)
且由几何关系可知,反射光线 与垂直,所以在处产生的亮斑为红色,在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色………(2分)
②画出如图光路图,…(1分)

设折射角为,两个光斑分别为
根据折射定律   
求得……(2分)
由几何知识可得:  
解得cm……(1分)
由几何知识可得为等腰直角三角形,
解得="10cm"                                          
cm.……………(2分)                 
本题考查光的折射以及光的全反射知识,题中给出了该介质对红紫光的折射率,根据折射率可算出全反射角,得出紫光在AB处发生全反射,而红光在面一部分折射,一部分反射所以得出反射光线 与垂直,所以在处产生的亮斑为红色,在处产生的亮斑为红色与紫色的混合色,画出光路图,根据折射定律以及几何知识,可得出两个亮斑之间的距离。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列有关光现象的说法中正确的是 
A.在太阳光照射下,水面上油膜出现彩色花纹是光的干涉现象
B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光改为黄光,则条纹间距变窄
C.光导纤维丝内芯材料的折射率应比外套材料的折射率小
D.γ光比微波更易产生明显的衍射现象

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一电子(m0=9.1×10-31 kg)以0.99c的速率运动.问:
(1)电子的总能量是多大?
(2)电子的经典力学的动能与相对论的动能之比是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,真空中有一个半径为R,折射率为n=的透明玻璃球。一束光沿与直径成θ0=45°角的方向从P点射入玻璃球,并从Q点射出,求光线在玻璃球中的传播时间。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,某棱镜顶角A=60°,一束白光以较大的入射角,从棱镜的一个侧面入射,通过后从另一侧面射出,在光屏上形成由红到紫的七色光谱.已知各光在该介质中临界角都不超过42°,当入射角逐渐变小的过程中,屏上光谱的变化情况是
A.变窄,保持七色B.变宽,逐渐呈白色
C.下移,逐渐消失D.上移,逐渐消失

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,ABC为等腰棱镜,两束频率不同的单色光,分别垂直AB边射向棱镜,棱镜的对称轴OC为两束光的分界线,则下列说法正确的是(     )
A.由玻璃射向真空发生全反射时玻璃对光的临界角比对光的小
B.在玻璃中光的速度比光的小
C.光的频率比光的大
D.用同一装置做双缝干涉实验时,光干涉条纹间距比光的大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

桌面上有一玻璃圆锥,圆锥的轴(图中虚线)与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,此三角形的边长为L,如图所示,有一半径为的圆柱形平行光束垂直底面入射到圆锥上,光束的中心轴与圆锥的轴重合。巳知玻璃的折射率为,求:

①光在玻璃中的传播速度是多少?
②光束在桌面上形成的光斑的面积是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,半圆形玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射入玻璃砖的圆心O,在屏幕MN上出现了两个光斑。画出光路图并求这两个光斑之间的距离L。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于阴极射线的性质,判断正确的是(   )
A.阴极射线带负电
B.阴极射线带正电
C.阴极射线的比荷比氢原子比荷大
D.阴极射线的比荷比氢原子比荷小

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