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

;光路圖如下

解析試題分析:光路圖如圖(見答案),
光線經(jīng)反射后到達介質與空氣的界面時,入射角θ3=θ2,由折射定律可得折射角θ4=θ1,折射光線PQ與入射光線DC平行,則∠POA=∠COA=θ1,sin θ1,所以θ1=60°,由幾何知識知折射角θ2=30°,sin θ2,所以介質的折射率
考點:光的光反射和折射

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

為了研究月球與地球之間距離的變化,宇航員在月球上放置了一種稱為“角反射器”的光學裝置.該裝置由兩塊連在一起的互相垂直的平面鏡S1、S2組成,如圖,開始時從地球射來的激光沿ab方向射到S1上,經(jīng)兩個鏡面反射回地球.后來由于受到隕石的輕微碰撞,角反射器以兩鏡的交線O為軸沿順時針方向轉過一個很小的角度θ,則最后的反射激光將(  )

A.逆時針轉過θ度 
B.順時針轉過θ度 
C.逆時針轉過2θ度 
D.按原方向反射回地球 

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

(4分)一束光由空氣射入某種介質中,當入射光線與界面間的夾角為30°時,折射光線與反射光線恰好垂直,這種介質的折射率為       ,已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s,這束光在此介質中傳播的速度為      m/s。

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

一束單色光從空氣射入玻璃中,則其頻率____________,傳播速度____________。(填“變大”、“不變”或“變小”)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示為某種透明介質的截面圖,△AOC為等腰直角三角形,BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧,AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點.由紅光和紫光兩種單色光組成的復色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑.已知該介質對紅光和紫光的折射率分別為n1,n2.

(1)判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色;
(2)求兩個亮斑間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)用透明物質做成內(nèi)、外半徑分別為a,b的空心球的內(nèi)表面上,涂有能完全吸光的物質,當一束平行光射向此球時,被吸收掉的光束的橫截面積S=2πa2,如圖所示。不考慮透明物質的吸收和外表面的反射,試求該透明物質的折射率n

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

Morpho蝴蝶的翅膀在陽光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍色光芒,這是因為光照射到翅膀的鱗片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下鱗片結構的示意圖見題1 圖。一束光以入射角i從a點入射,經(jīng)過折射和反射后從b點出射。設鱗片的折射率為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所需的時間t。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)如圖,一透明球體置于空氣中,球半徑R=10cm,折射率n= .MN是一條通過球心的直線,單色細光束AB平行于MN射向球體,B為入射點,AB與MN間距為5 cm,CD為出射光線.
(1)補全光路并求出光從B點傳到C點的時間;
(2)求CD與MN所成的角α.(寫出求解過程)

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

有一種稱為手性材料的光介質,當激光從空氣射入這種材料的時候,將會分離出兩種光,一種是左旋圓偏振光,其折射率為;另一種是右旋圓偏振光,其折射率為,其中no為選定材料的折射率,k為大于零的參數(shù)(nL和nR大于1),則

A.在這種介質中左旋光的速度大于右旋光的速度
B.左旋光的折射現(xiàn)象比右旋光明顯
C.k越大,左旋光與右旋光分離的現(xiàn)象越明顯
D.當左、右旋光從該材料射向空氣時,左旋光的臨界角小于右旋光的臨界角

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