在一個半徑為r的圓形輕木塞中心插一大頭針,然后把它倒放在液體中,調(diào)節(jié)大頭針插入的深度,當(dāng)針頭在水面下深度為d時,觀察者不論在液面上方何處,都剛好看不到液體下方的大頭針.求液體的折射率.
分析:本題考查光的全反射.觀察者在水面上任何位置都剛好看不到水下的大頭針,說明由針頭射出的光線,恰好在水面與木塞的邊緣處發(fā)生全反射,通過幾何關(guān)系得到入射角的正弦值,即可得折射率.
解答:解:由題意作出光路圖如圖所示,這時入射角等于臨界角,由幾何關(guān)系可得
精英家教網(wǎng)sinC=
r
d2+r2

又sinC=
1
n

由以上兩式解得液體的折射率為n=
d2+r2
r

答:液體的折射率為
d2+r2
r
點評:該題考查了光的全反射,解題的關(guān)鍵是利用幾何關(guān)系,得知臨界角的正弦值,解答此類問題一定要畫出光路圖,這樣便于對問題的分析.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2004?惠州一模)如圖所示,在一個半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于圓面向里,一個帶電粒子從磁場邊界的A點以指向圓心O的方向進(jìn)入磁場區(qū)域內(nèi),粒子將做圓周運動到達(dá)磁場邊界的C點,但在粒子經(jīng)過D點時,恰好與一個原來靜止在該點的不帶電的粒子碰撞后結(jié)合在一起形成新粒子,關(guān)于這個新粒子的運動情況,以下判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在一個半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直于圓面向里.一個帶電粒子從磁場邊界的A點以指向圓心O的方向進(jìn)入磁場區(qū)域內(nèi),粒子將做圓周運動到達(dá)磁場邊界的C點,但在粒子經(jīng)過D點時,恰好與一個原來靜止在該點的不帶電的粒子碰撞后結(jié)合在一起形成新粒子,關(guān)于這個新粒子的運動情況,以下判斷正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,有一勻強(qiáng)磁場分布在一個半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),并以變化率
△B
△t
均勻變化.長度為L的圓弧形金屬棒ab按圖中所示放置,圓弧圓心與圓形磁場的中心重合.下面給出了此圓弧形金屬棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的表達(dá)式,其中只有一個是合理.你可能不會求解此圓弧形金屬棒中產(chǎn)生的電動勢大小,但是你可以通過一定的物理分析,給出合理的判斷.根據(jù)你的判斷,此圓弧形金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的合理表達(dá)式為(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

在一個半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場,磁場方向垂直圓面向里。一帶電粒子從磁場邊界上的A點沿指向圓心O的方向進(jìn)入磁場區(qū)域內(nèi)。粒子將做圓周運動到達(dá)圓周上的C點且沿OC方向射出磁場。若在粒子經(jīng)過路徑上的D點放置另一完全相同的粒子,當(dāng)粒子經(jīng)過此點時恰與它碰撞并結(jié)合為一新粒子。不計粒子的重力,關(guān)于粒子碰撞前后的運動情況,以下判斷正確的是(    )

A.粒子運動半徑將增大,可能到達(dá)E點

B.粒子運動半徑將減小,可能到達(dá)F點

C.粒子運動半徑保持不變,但在磁場中運動時間變長

D.粒子運動半徑將減小,但在磁場中運動時間變長

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