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高中物理
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某玻璃材料制成的光学元件截面如图所示,左边是半径为
R
的半圆,右边是直角三角形
CDE
, ∠
DCE
=60
0
。由
A
点发出的一束细光,从
B
点射入元件后折射光线与
AO
平行(0为半圆的圆心,
CD
为直径、
AO
与
CD
垂直)。已知玻璃的折射率为
,
B
点到
AO
的距离为
,光在真空中的速度为
c
.求:
①入射光线
AB
与
AO
夹角
;
②光线从
B
点射入元件,到第一次射出元件所需的时间。
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0.99难度 解答题 更新时间:2020-03-19 12:17:42
答案(点此获取答案解析)
同类题1
如图,一束光经玻璃三棱镜折射后分为两束单色光
a
、
b
,则下列说法正确的是( )
A.在真空中,
a
光的传播速度大于
b
光的传播速度
B.在玻璃中,
a
光的波长大于
b
光的波长
C.玻璃砖对
a
光的折射率小于对
b
光的折射率
D.若改变光束在左侧面的入射方向使入射角逐渐变小,则折射光线
a
首先消失
E.分别用
a
、
b
光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,
a
光的干涉条纹间距大于
b
光的干涉条纹间距
同类题2
如图所示,由材料不同的两个
圆柱构成一个光学元件,其中
x
轴上方圆柱折射率为
n
1
,半径为
r
1
,
x
轴下方圆柱折射率为
n
2
=
,半径为
r
2
,且(2-
)
r
1
=(2-
)
r
2
,现有一束很细的激光束垂直于AO
1
平面从B点入射,其中BO
1
=
,
cm,最后只有部分光从O
2
C上某点射出,求:
①上方関柱折射率
n
1
的取值范围
②从O
2
C面射出的光线的出射点距O
2
的距离。
同类题3
如图,
O
1
O
2
为经过球形透明体的直线,平行光束沿
O
1
O
2
方向照射到透明体上。已知透明体的半径为
R
,真空中的光速为
c
。
(1)不考虑光在球内的反射,若光通过透明体的最长时间为
t
,求透明体材料的折射率;
(2)若透明体材料的折射率为
,求以45°的入射角射到
A
点的光,通过透明体后与
O
1
O
2
的交点到球心
O
的距离。
同类题4
如图所示,有一横截面为四分之一圆的玻璃棱镜,圆心为
O
,半径为
R
.以
O
为原点建立直角坐标系
xOy
,两个半径恰好与两个坐标轴重合,单色光在0<
y
<
R
范围内从第二象限沿
x
轴正方向射向棱镜.已知棱镜对单色光的折射率为
,真空中光速为
c
.则:
(i)在
AB
弧面上刚好发生全反射的光线,从
y
轴射入的坐标是多少;该光线离开棱镜的位置坐标;
(ii)在
AB
弧面上发生一次全反射就能射向
A
点的光线,从
y
轴射入的坐标是多少;该光线从射入棱镜到到达
A
点,所用的时间是多少.
同类题5
如图,在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡,球心为
O
,半径为
R
,其平面部分与玻璃砖表面平行,球面部分与玻璃砖相切于
O
'点。有-束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的
A
点,发现有一束光线垂直气泡平面从
C
点射出,已知
OA
=
R
,光线进入气泡后第一次反射和折射的光线相互垂直,气泡内近似为真空,真空中光速为
c
,求:
(i)玻璃的折射率
n
;
(ii)光线从
A
在气泡中多次反射到
C
的时间。
相关知识点
光学
几何光学
光的折射
光的折射定律
光的折射定律、折射率
根据反射与折射定律画出光路图