如圖所示,為某種透明介質(zhì)的截面圖,△AOC為等腰直角三角形,BC為半徑R=12cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn).現(xiàn)有一束紫光射向圓心O,交圓弧BC與D點(diǎn),在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)一個(gè)亮斑.已知該介質(zhì)對(duì)紫光的折射率為。

①求亮斑到A的距離.
②求紫光在透明介質(zhì)的傳播時(shí)間(光速c=3.0×108 m/s)
①12cm ②

試題分析:①設(shè)紫光的臨界角分別為C
 
所以紫光在成發(fā)生全反射
且由幾何關(guān)系可知,反射光線與垂直且交與E點(diǎn),在處產(chǎn)生的亮斑
畫(huà)出如圖光路圖,        

由幾何知識(shí)可得OAP為等腰直角三角形,解得
②且由幾何關(guān)系可知,

紫光在介質(zhì)中的速度

所以紫光在透明介質(zhì)的傳播時(shí)間

點(diǎn)評(píng):當(dāng)光線從光密介質(zhì)射向光束介質(zhì)時(shí)如果入射角大于臨界角會(huì)發(fā)生全反射,畫(huà)出光路圖,根據(jù)幾何關(guān)系求出結(jié)果。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,置于空氣中的厚玻璃磚,AB、CD分別是玻璃磚的上、下表面,且ABCD,光線經(jīng)AB表面射向玻璃磚時(shí),折射光線射到CD表面時(shí),下列說(shuō)法正確的是(  )
①不可能發(fā)生全反射
②有可能發(fā)生全反射
③只要入射角θ1足夠大就能發(fā)生全反射
④不知玻璃的折射率,無(wú)法判斷.
A.只有①正確B.②,③正確C.②,③,④正確D.只有④正確

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法中不正確的是(   )
A.用透明的標(biāo)準(zhǔn)平面樣板檢查光學(xué)平面的平整程度是利用了光的偏振現(xiàn)象
B.在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖像是利用用了光的色散現(xiàn)象
C.遙控器發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)比醫(yī)院“CT”中的X射線波長(zhǎng)要大
D.光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
E.用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

介質(zhì)Ⅰ中光速為v1=c,介質(zhì)Ⅱ中的光速為v2=c/2,臨界角為30°,如果光線a,b如圖中所示射到Ⅰ、Ⅱ兩介質(zhì)的分界面上,那么正確的是(   )
A.a(chǎn),b均不能發(fā)生全反射B.a(chǎn),b均能發(fā)生全反射
C.a(chǎn)能發(fā)生全反射 D.b能發(fā)生全反射

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

光纖通信是一種現(xiàn)代化的通信手段,它可以提供大容量、高速度、高質(zhì)量的通信服務(wù)。為了研究問(wèn)題的方便,我們將光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)化為一根長(zhǎng)直的玻璃棒,如圖所示,設(shè)此玻璃棒長(zhǎng)為L,折射率為n且光在玻璃內(nèi)界面上恰好發(fā)生全反射,若光在真空中的傳播速度為c,則光通過(guò)此段玻璃棒所需的時(shí)間為(      )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

2009年10月6日,瑞典皇家科學(xué)院在斯德哥爾摩宣布,將2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)華裔科學(xué)家高錕以及美國(guó)科學(xué)家威拉德·博伊爾和喬治·史密斯.高錕在“有關(guān)光在纖維中的傳輸以用于光學(xué)通信方面”取得了突破性的成就.光導(dǎo)纖維的結(jié)構(gòu)如圖,以下關(guān)于光導(dǎo)纖維的說(shuō)法正確的是(  )      
A.內(nèi)芯的折射率比外套的大,光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
B.內(nèi)芯的折射率比外套的小,光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生全反射
C.內(nèi)芯的折射率比外套的小,光傳播時(shí)在內(nèi)芯與外套的界面上發(fā)生折射
D.外套的折射率與內(nèi)芯的大,外套的材料有韌性,可以起保護(hù)作用

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,是兩種介質(zhì)的界面,是入射光線,是反射光線,是折射光線,是入射光線的入射點(diǎn),是法線,i是入射角,r是折射角,且。則下列判斷正確的是
A.i逐漸增大時(shí)r也逐漸增大,有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象
B.i逐漸減小時(shí)r也逐漸減小,有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象
C.i逐漸增大時(shí)r將逐漸減小,有可能發(fā)生全反射現(xiàn)象
D.i逐漸增大時(shí)r也逐漸增大,但不可能發(fā)生全反射現(xiàn)象

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

半徑為R的半圓柱形玻璃,橫截面如圖13-7-12所示,O為圓心,已知玻璃的折射率為,當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí),發(fā)生全反射的臨界角為45°,一束光以與MN平面成45°角的方向射向半圓柱形玻璃,求能從MN射出的光束的寬度為多少?

圖13-7-12

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

(7分):為測(cè)量一塊等腰直角三棱鏡ABC的折射率,用一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB邊,如圖所示。激光束進(jìn)入棱鏡后射到另一直角邊AC時(shí),剛好能發(fā)生全反射。該棱鏡的折射率為多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案