Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒,這是因?yàn)楣庹丈涞匠岚虻镊[片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見題1 圖。一束光以入射角i從a點(diǎn)入射,經(jīng)過折射和反射后從b點(diǎn)出射。設(shè)鱗片的折射率為n,厚度為d,兩片之間空氣層厚度為h。取光在空氣中的速度為c,求光從a到b所需的時(shí)間t。

解析試題分析:設(shè)光在鱗片中的折射角為γ,根據(jù)折射定律有:sini=nsinγ
根據(jù)折射率定義式可知,光在鱗片中傳播的速度為v=
由圖中幾何關(guān)系可知,光從a到b的過程中,在鱗片中通過的路程為:s1
在空氣中通過的路程為:s2
所以光從a到b所需的時(shí)間為:t=
聯(lián)立以上各式解得:t=
考點(diǎn):本題主要考查了折射定律的應(yīng)用問題,屬于中檔偏低題。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,有一束平行于等邊三棱鏡截面ABC的單色光從空氣射向E點(diǎn),并偏折到F點(diǎn),已知入射方向與邊AB的夾角為θ=30°,E、F分別為邊AB、BC的中點(diǎn),則(  )

A.該棱鏡的折射率為
B.光在F點(diǎn)發(fā)生全反射
C.光從空氣進(jìn)入棱鏡,波長變小
D.從F點(diǎn)出射的光束與入射到E點(diǎn)的光束平

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:問答題

如圖所示,透明介質(zhì)球球心位于O,半徑為R,光線DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn),DC與AB的距離H=R,若DC光線進(jìn)入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時(shí),從球內(nèi)折射出的光線與入射光線平行,作出光路圖,并計(jì)算出介質(zhì)的折射率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

某種材料做成的一個(gè)底角為30°的等腰三棱鏡,一細(xì)束紅光從AB面的中點(diǎn)P沿平行于底面BC方向射入棱鏡,經(jīng)BC面反射,再從AC面的Q點(diǎn)射出,且有PQ∥BC(圖中未畫出光在棱鏡內(nèi)的光路),設(shè)真空中的光速為c,求:

①該棱鏡對紅光的折射率;
②紅光在棱鏡中的傳播速度。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示是一透明的折射率為的圓柱體,其半徑R=20cm, O點(diǎn)為圓心,AB為其中的一直徑。今有一束平行光沿平行于AB方向射向圓柱體,已知真空中光速為c=3.0×108m/s。

①求光在圓柱體中的傳播速度;
②假如在該平行光中有經(jīng)圓柱體折射后剛好到達(dá)B點(diǎn),則該光線在圓柱體中的傳播時(shí)間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)折射率為的三棱鏡的截面為等腰直角△ABC,∠A為直角.此截面所在平面內(nèi)的一束光線沿與AB邊成θ角(θ<90°)的方向入射到AB邊的中點(diǎn)P處,若要光線進(jìn)入三棱鏡后能射到AC邊上且能在AC面上發(fā)生全反射,則cosθ應(yīng)滿足什么條件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖甲所示,在平靜的水面下深d處有一個(gè)點(diǎn)光源s,它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光,在水面上形成了一個(gè)被照亮的圓形區(qū)域,該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構(gòu)成的復(fù)色光的圓形區(qū)域,其半徑為R。周邊為環(huán)狀區(qū)域,其寬度為ΔL且為a光的顏色(見圖乙)。則:兩種色光的折射率na、nb分別是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(2)(9分)如圖所示為一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中裝一定量的水,在容器底部有一單色點(diǎn)光源,已知水對該光的折射率為,玻璃對該光的折射率為1.5,容器底部玻璃的厚度為d,水的深度也為d。

求:①這種光在玻璃和水中傳播的速度
②水面形成的光斑的面積(僅考慮直接由光源發(fā)出的光線)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,矩形ABCD為長方體水池橫截面,寬度d=6m,高h(yuǎn)=(2+1)m,水池里裝有高度為h′=2m、折射率為n=的某種液體,在水池底部水平放置寬度d′=5m的平面鏡,水池左壁高b=m處有一點(diǎn)光源S,在其正上方放有一長等于水池寬度的標(biāo)尺AB,S上方有小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面,不考慮光在水池面上的反射,求:

①在此橫截面上標(biāo)尺上被照亮的長度x1 
②液面上能射出光線部分的長度x2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案