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(9分)如图,一个三棱镜的截面为等腰直角ABC,为直角。一细束光线沿此截面所在平面且平行于BC边的方向射到AB边上的M点,M、A间距为l。光进入棱镜后直接射到AC边上,并刚好能发生全反射。试求:

(i)该棱镜材料的折射率n=?
(ii)光从AB边到AC边的传播时间t=?(已知真空中的光速为c。)
(1)  (2)

试题分析:设光从AB边射入时,折射角为 ,射到AC面上N点时,入射角为 ,光路图如图所示:

根据(1) 根据折射定律 ,
光在AC边上恰好全反射:
根据几何关系,联立解得:
(2) 由图中几何关系可得MN之间的距离为:
由(1)可解得:
用v表示光在棱镜内的传播速度
光从AB边到AC变的传播时间为:
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

如图所示,有一半圆形玻璃砖,Ⅰ、Ⅱ两束不同频率的单色光从玻璃砖底边平行射入,a、b为入射点(均在玻璃砖底边圆心O的左侧),两束光进入玻璃砖后一起射到点,垂直底边,下列说法正确的是(    )
A.从点射出的一定是一束复色光
B.若两束光为红光和蓝光,则从a点入射的是蓝光
C.若增大两束光的入射角,则Ⅱ光将先发生全反射
D.若将Ⅰ光的入射点a左移一点,则两束平行光的出射光线也一定平行

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水下光源S向水面A点发射一束光线,折射光线分别为a.b两束。则(   )
A.在水中a光的速度与b光的一样大
B.a.b两束光相比较,在真空中a光的波长较长
C.若保持入射点A位置不变,将入射光线顺时针旋转,从水面上方观察,a光先消失
D.用同一双缝干涉实验装置分别用a.b光做实验,a光干涉相邻条纹间距小于b光干涉相邻条纹间距

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,水下光源S向水面A点发射一束复色光线,折射光线分成a,b两束,则下列说法正确的是
A.在水中a光的速度比b光的速度小
B.通过同一个单缝发生衍射时,b光中央条纹比a光中央条纹宽
C.若a、b两种单色光由水中射向空气时,a光的临界角较小
D.用同一双缝干涉实验装置做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示是安全门上的观察孔,其直径ab为 4 cm,门的厚度ac为2 cm。为了扩大向外观察范围,将孔中完全嵌入折射率为的玻璃,那么嵌入玻璃后向外观察视野的最大张角是多少?若要求将视野扩大到1800,嵌入玻璃的折射率应为多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列哪些属于光的干涉现象(     )
A.雨后美丽的彩虹
B.对着日光灯,从两铅笔的缝中看到的彩色条纹
C.阳光下肥皂泡上的彩色条纹
D.光通过三棱镜产生的彩色条纹

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)如图所示,截面为直角三角形ABC,∠B=30°,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为,
。在此截面所在的平面内,一条光线在距A点为处的M点垂直AC射入棱镜,
不考虑光线沿原路返回的情况,光线从玻璃砖的BC边射出。求:

①光从棱镜射出时的折射角;
②光从棱镜射出时的射出点距B多远。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)一半圆形玻璃砖,玻璃的折射率为,AB为其直径,长度为D, O为圆心,一束宽度恰等于玻璃砖半径的单色平行光束 垂直于AB从空气射入玻璃砖,其中心光线P通过O点,如图所示.M、N为光束边界光线.求:M、N射出玻璃砖后的相交点距O点 的距离。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC传播,并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知,玻璃球对该激光的折射率为,则下列说法中正确的是(     )
A.一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小
B.改变入射角α的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射
C.此激光束在玻璃中穿越的时间为(c为真空中的光速)
D.激光束的入射角为α=45°

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