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(8分)单色细光束射到折射率n=的透明球的表面,光束在过球心的平面内,入射角i=450,经折射进入球内又经球内表面反射一次,再经球面折射出的光线如图所示(图上已画出入射光线和出射光线)

(1)在图中大致画出光线在球内的路径和方向.
(2)求入射光与出射光之间的夹角α.
(3)如果入射的是一束白光,透明球的色散情况与玻璃相仿.问哪种颜色光的α角最大?哪种颜色光的α角最小?
(1)

(2)30°(3)红光α最大,紫光α最小

试题分析:(2)由折射定律得:,则γ=300 

由几何关系及对称性有:
则 :
(3)红光α最大,紫光α最小.
点评:本题最大的一个亮点就是光路图的画法很重要,在画图过程中必要的法线也要画上,可巧妙利用对称性进行判断,学生的几何证明和推理能力也考查到了
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

对于某单色光,玻璃的折射率比水的大,则此单色光在玻璃中传播时(  )
A.其速度比在水中的大,其波长比在水中的长
B.其速度比在水中的大,其波长比在水中的短
C.其速度比在水中的小,其波长比在水中的短
D.其速度比在水中的小,其波长比在水中的长

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束黄光从介质a射向介质b,在a、b介质的分界面上发生了全反射,则下列说法正确的是
A.a是光疏介质,b是光密介质
B.黄光在介质a中的传播速度大于在介质b中的传播速度
C.黄光在介质a中的波长小于在介质b中的波长
D.让一束红光以相同的入射角从介质a射向介质b,在a、b的分界面上一定能发生了全反射

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

折射现象中,下列说法正确的是(    )
A.折射角一定小于入射角
B.折射率跟折射角的正弦值成反比
C.折射角增大为原来的2倍,入射角也增大为原来的2倍
D.折射率大的介质,光在其中传播的速度小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一条长度为L=5.0m的光导纤维用折射率为n=的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以α= 45°的入射角射入光导纤维内,经过一系列全反射后从右端射出。求:

(1)该激光在光导纤维中的速度v是多大?
(2)该激光在光导纤维中传输所经历的时间是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是:
A.光纤通信是利用光的折射原理来传递信息的
B.海市蜃楼产生的原因是由于海面上的上层空气折射率比下层空气折射率大
C.玻璃杯裂缝处在光的照射下,看上去比周围明显偏亮,这是由于光的全反射
D.在水中斜向上看岸上的物体时,看到物体的像将比物体所处的实际位置低

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(河北保定)如图所示,激光器固定在转台上发出一束细光,转台在某液体中匀速转动,使激光束在竖直平面内扫描,扫描一周的时间为T="32" s.激光束转动方向如图中箭头所示,该液体的折射率为.一个周期T内在液面上方能观察到激光束的时间是(    )
A.4 sB.8 sC.16 sD.32 s

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

(2011·河北唐山)酷热的夏天,在平坦的柏油公路上你会看到在一定距离之外,地面显得格外明亮,仿佛是一片水面,似乎还能看到远处车、人的倒影.但当你靠近“水面”时,它也随你靠近而后退.对此现象正确的解释是                              (  )
A.出现的是“海市蜃楼”,是由于光的折射造成的
B.“水面”不存在,是由于酷热难耐,人产生的幻觉
C.太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率大,发生全反射
D.太阳辐射到地面,使地表温度升高,折射率小,发生全反射

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在两束光的交点P前,放一块长方形的玻璃砖则交点位置:
A.不变.
B.向左.
C.向右.
D.可能向左、也可能向右,由光的颜色决定的.

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