如圖所示，一條長度為L=5.0 m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：

①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？

 

【答案】

①由n=c/v可得v=2.1×m/s.

②由n=sin α/sin r可得光線從左端面射入后的折射角為30°，射到側(cè)面時的入射角為60°，大于臨界角45°，因此發(fā)生全反射，同理光線每次在側(cè)面都將發(fā)生全反射，直到光線達到右端面.

由三角關(guān)系可以求出光線在光纖中通過的總路程為s=2L/，因此該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是t=s/v=s.

【解析】略

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一個光滑的圓錐體固定在水平桌面上，其軸線沿豎直方向，母線與軸線之間的夾角
θ=30°，如圖所示，一條長度為l的輕繩，一端的位置固定在圓錐體的頂點O處，另一端拴著著一個質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點）．物體以速率υ繞圓錐體的軸線做水平勻速圓周運動．則：
①當υ=
gl
4
時，繩的拉力大小為多少？
②當υ=
3
2
gl
時，繩的拉力大小為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一條長度為L=5.0 m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：

①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？

 

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科目：高中物理 來源：2011屆江西省樟樹中學高三上學期第四次月考（理綜）物理部分 題型：計算題

如圖所示，一條長度為L="5.0" m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成.一細束激光由其左端的中心點以α=45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出.求：
①該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？
②該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年遼寧省沈陽市高三高考領(lǐng)航考試（五）物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，一條長度為L=5.0m的光導(dǎo)纖維用折射率為n=的材料制成。一細束激光由其左端的中心點以α= 45°的入射角射入光導(dǎo)纖維內(nèi)，經(jīng)過一系列全反射后從右端射出。求：

（1）該激光在光導(dǎo)纖維中的速度v是多大？

（2）該激光在光導(dǎo)纖維中傳輸所經(jīng)歷的時間是多少？

 

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