如圖所示的玻璃磚為半徑為R的半圓形玻璃磚上截取的一部分,其折射率為n,一束光線垂直于AB邊入射,當(dāng)人射點P距AB邊中點至少為多遠時,曲面上將無光線透射?
分析:當(dāng)射到曲面上的光線發(fā)生全反射時將無光線透射.由sinC=
1
n
求出臨界角C.畫出光路圖,由幾何關(guān)系求出人射點P距AB邊中點的最小距離.
解答:解:當(dāng)射到曲面上的光線發(fā)生全反射時將無光線透射.設(shè)玻璃的臨界角為C,則sinC=
1
n

圖中∠PO′O=C,即sin∠PO′O=
1
n

設(shè)入射點P距AB邊中點的距離為L,由幾何知識得
   sin∠PO′O=
L
R

聯(lián)立解得,L=
R
n

當(dāng)人射點P距AB邊中點至少為
R
n
時,曲面上將無光線透射.
答:當(dāng)人射點P距AB邊中點至少為
R
n
時,曲面上將無光線透射.
點評:本題關(guān)鍵要掌握全反射的條件和臨界角的公式,結(jié)合幾何知識求解.
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?羅山縣一模)如圖所示,AOB為半圓形玻璃磚截面,玻璃的折射率為n=
2
現(xiàn)有一束平行光線以45°角入射到 AB面上后,經(jīng)折射從半圓面上的部分位置射出.試求半圓柱面能被照亮的部分與整個半圓柱面的面積之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,半徑為R的半圓柱形玻璃磚,放置在直角坐標(biāo)系xOy中,圓心與坐標(biāo)系原點O重合.在第二象限中坐標(biāo)為(-1.5R,
3
2
R
)的點A處,放置一個激光器(圖中未畫出),發(fā)出的兩束細激光束a和b,其中,激光束a平行于x軸射向玻璃磚,激光束b沿AO方向射向玻璃磚.已知激光在玻璃磚中的折射率為
3

(1)作出光束a和b通過玻璃磚的光路圖,并證明a和b射出玻璃磚后是否相交;
(2)求出激光束a射出玻璃磚后與x軸交點的坐標(biāo).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
CD
CD

A.機械波的傳播依賴于介質(zhì),而電磁波傳播依賴于空氣
B.只要有電場和磁場,就能產(chǎn)生電磁波
C.當(dāng)物體運動的速度接近光速時,時間和空間都要發(fā)生變化
D.當(dāng)觀測者靠近或遠離波源時,感受到的頻率會發(fā)生變化
(2)如圖所示,AOB為半圓形玻璃磚截面,玻璃的折射率為n=
2
,現(xiàn)有一束平行光線以45°角入射到AB面上后,經(jīng)折射從半圓面上的部分位置射出.試求半圓柱面能被照亮的部分與整個半圓柱面的面積之比.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

用如圖所示的裝置觀察光的反射和折射現(xiàn)象,并測得玻璃的折射率,在光具盤的中央固定一塊半圓柱形玻璃磚,使二者的圓心O重合,使激光束從玻璃圓弧面一側(cè)入射,并垂直直徑平面通過圓心O沿直線射出玻璃磚,記下入射光束在光具盤上對應(yīng)位置的刻度,以圓心為軸,入射光束方向不變,逆時針緩慢轉(zhuǎn)動光具盤,同時發(fā)現(xiàn)有兩束光在光具盤上移動,其中從玻璃弧面射出的光束沿
逆時針
逆時針
方向轉(zhuǎn)動,從玻璃磚平面射出的光束沿
順時針
順時針
方向轉(zhuǎn)動(以上兩空格填“逆時針”或“順時針”),當(dāng)光具盤轉(zhuǎn)過θ角時,發(fā)現(xiàn)其中一束光剛好消失,則玻璃的折射率n=
1
sinθ
1
sinθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

A、B、C、D四個同學(xué)用“插針法”測定透明半圓柱玻璃磚的折射率,O為玻璃磚截面的圓心,使入射光線跟玻璃磚的平面垂直,如圖所示的四個圖中P1、P2、P3、P4是實驗插針的結(jié)果.
(1)在這四個圖中肯定把針插錯了的同學(xué)是
 
;
(2)在這四個圖中可以比較準(zhǔn)確地測出折射率的同學(xué)是
 
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案