某透明物體的橫截面如圖所示,其中ABC為直角三角形,AB為直角邊,長度為2L,∠ABC=45°,ADC為一圓弧,其圓心在AC邊的中點.此透明物體的折射率為n=2.0.若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體,則光線從ADC圓弧射出區(qū)域的圓弧長度s為(不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線)( 。
分析:根據(jù)sinθ=
1
n
求出透明體的臨界角θ為30°,當(dāng)光線射到BC面上時,光線將發(fā)生全反射.從ADC圓弧射出時,作出兩條邊緣光線,從圓弧ADC射出的邊緣光線恰好發(fā)生全反射,其入射角等于臨界角,由折射率求出臨界角,由幾何知識求出此區(qū)域的圓弧長度s.
解答:解:由sinθ=
1
n
=
1
2
得,透明體的臨界角為30°.如圖,作出兩條邊緣光線,所求光線射出的區(qū)域為EDF.如圖,從圓弧ADC射出的邊緣光線對應(yīng)的入射角等于材料的臨界角θ,恰好發(fā)生全反射.
由幾何關(guān)系得:圓弧EDF長度為s=2θ?L
故此區(qū)域的圓弧長度為:s=
πL
3
.故C正確,A、B、D錯誤.
故選:C.
點評:對于幾何光學(xué)中范圍問題,要掌握臨界角公式,求出臨界角,要作出邊界光線,在邊界上光線往往恰好發(fā)生全反射.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?重慶一模)某透明物體的橫截面如圖所示,其中ABC為直角三角形,AB為直角邊,長度為2L,∠ABC=45°,ADC為一圓弧,其圓心在AC邊的中點,此透明物體的折射率為n=2.0.若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體,試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域,并求此區(qū)域的圓弧長度s.(不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)關(guān)于單擺的運動有下列說法,正確的是
B
B
(填入正確選項前的字母)
①單擺的回復(fù)力是擺線的拉力與重力的合力
②單擺的回復(fù)力是重力沿擺球運動軌跡切向的分力
③單擺的周期與質(zhì)量無關(guān)與振幅無關(guān),與擺長和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)
④單擺做簡諧運動的條件是擺角很小如小于5°
⑤在山腳下走時準(zhǔn)確的擺鐘移到高山上走時將變快
A.①③④B.②③④C.③④⑤D.①④⑤
(2)某透明物體的橫截面如圖所示,其中ABC為直角三角形,AB為直角邊,長度為2L,∠ABC=45°,ADC為一圓弧,其圓心在AC邊的中點.此透明物體的折射率為n=2.0.若一束寬度與AB邊長度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體,試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域,并求此區(qū)域的圓弧長度s.(不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線)

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科目:高中物理 來源: 題型:

(8分)(1)一列簡諧橫波沿 x 軸正方向傳播,t =0時刻的波形如圖所示,經(jīng)0.3s時間質(zhì)點a第一次到達波峰位置,則這列波的傳播速度為__________m/s,質(zhì)點 b 第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為__________s.

(2)某透明物體的橫截面如圖所示,其中 ABC 為直角三角形,AB 為直角邊,長度為2L, ∠ABC=45°,ADC 為一圓弧,其圓心在 AC 邊的中點.此透明物體的折射率為 n=2.0.若一束寬度與 AB 邊長度相等的平行光從 AB 邊垂直射入透明物體,試由光路圖畫出光線從 ADC 圓弧射出的區(qū)域,并求此區(qū)域的圓弧長度 s.(不考慮經(jīng) ADC 圓弧反射后的光線)

 

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科目:高中物理 來源:2010年山東省青島市第二次模擬考試(理綜)物理部分 題型:計算題

(8分)(1)一列簡諧橫波沿 x 軸正方向傳播,t =0時刻的波形如圖所示,經(jīng)0.3s時間質(zhì)點a第一次到達波峰位置,則這列波的傳播速度為__________m/s,質(zhì)點 b 第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為__________s.

(2)某透明物體的橫截面如圖所示,其中 ABC 為直角三角形,AB 為直角邊,長度為2L, ∠ABC=45°,ADC 為一圓弧,其圓心在 AC 邊的中點.此透明物體的折射率為 n=2.0.若一束寬度與 AB 邊長度相等的平行光從 AB 邊垂直射入透明物體,試由光路圖畫出光線從 ADC 圓弧射出的區(qū)域,并求此區(qū)域的圓弧長度 s.(不考慮經(jīng) ADC 圓弧反射后的光線)

 

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