如圖所示為某種透明介質(zhì)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(diǎn).由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O,在AB分界面上的入射角i=45°,結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個亮斑.已知該介質(zhì)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.

 

(1) 在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色 (2)(5+10)cm

【解析】

試題分析:(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為C1、C2,sinC1=,C1=60°,

同理C2=45°,i=45°=C2,i=45°<C1,所以紫光在AB面發(fā)生全反射,而紅光在AB面一部分折射,一部分反射,且由幾何關(guān)系可知,反射光線與AC垂直,所以在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色,在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色.

(2)畫出如圖所示光路圖,

設(shè)折射角為r,兩個光斑分別為P1、P2,根據(jù)折射定律n1= 求得sinr=

由幾何知識可得:tanr=,解得AP1=5cm.

由幾何知識可得△OAP2為等腰直角三角形,解得AP2=10cm,所以P1P2=(5+10)cm.

考點(diǎn):考查了光的全反射,光的折射

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省葫蘆島市高一下學(xué)期月考物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,質(zhì)量為m的木塊從A點(diǎn)水平拋出,拋出點(diǎn)離地面高度為l,不計(jì)空氣阻力,在無風(fēng)情況下落地點(diǎn)B到拋出點(diǎn)的水平距離為s;當(dāng)有恒定的水平風(fēng)力F時(shí),仍以原來初速度拋出,落地點(diǎn)C到拋出點(diǎn)的水平距離為s。試求:

(1)無風(fēng)情況下木塊落地時(shí)的速度大;

(2)水平風(fēng)力F的大小。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省撫順市六校聯(lián)合體高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,相距為d的邊界水平的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度水平向里、大小為B.質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為L的正方形線圈abcd,將線圈在磁場上方高h(yuǎn)處由靜止釋放,已知cd邊剛進(jìn)入磁場時(shí)和cd邊剛離開磁場時(shí)速度相等,不計(jì)空氣阻力,則(  )

A.在線圈穿過磁場的整個過程中,克服安培力做功為mgd

B.若L=d,則線圈穿過磁場的整個過程所用時(shí)間為 d

C.若L<d,則線圈的最小速度可能為

D.若L<d,則線圈的最小速度可能為

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省撫順市六校聯(lián)合體高一下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動,合外力方向不變,大小隨時(shí)間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2,速度分別是v1和v2,合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1,從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2,則( )

A、x2 = 5x1 v2 = 3v1 B、x1 = 9x2 v2 = 5v1

C、x2 = 5x1 W2 = 8W1 D、v2 = 3v1 W2 = 9W1

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省撫順市六校聯(lián)合體高一下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

人用繩子通過定滑輪拉物體A,A穿在光滑的豎直桿上,當(dāng)人以速度 v豎直向下勻速拉繩使質(zhì)量為m的物體A到達(dá)如圖所示位置時(shí),此時(shí)繩與豎直桿的夾角為θ,則物體A的動能為( )

A、 B、

C、 D、

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省分校高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其左端有固定放置的豎直擋板MN,在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q,整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),若用外力使MN保持豎直且緩慢向左移動,在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止,在此過程中(  )

A.MN對Q的彈力逐漸增大

B.Q所受的合力逐漸減小

C.地面對P的摩擦力逐漸增大

D.地面對P的支持力逐漸減小

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省分校高二下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

下列關(guān)于電磁場的說法中錯誤的是(   )

A.只要空間某處有變化的電場或磁場,就會在其周圍產(chǎn)生電磁場,從而形成電磁波

B.任何變化的電場周圍一定有磁場

C.振蕩電場和振蕩磁場交替產(chǎn)生,相互依存,形成不可分離的統(tǒng)一體,即電磁場

D.電磁波的理論在先,實(shí)踐證明在后

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年遼寧省大連市五校高二下學(xué)期尖子生競賽考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,在O點(diǎn)從t=0時(shí)刻沿光滑斜面向上拋出的小球,通過斜面末端P后到達(dá)空間最高點(diǎn)Q。下列圖線是小球沿x方向和y方向分運(yùn)動的速度—時(shí)間圖線,其中正確的是

 

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014年福建省福州市高一下學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,粗糙的斜面AB下端與光滑的圓弧軌道BCD相切于B,整個裝置豎直放置,C是最低點(diǎn),圓心角θ=37°,D與圓心O等高,圓弧軌道半徑R =1m,斜面長L=4m,現(xiàn)有一個質(zhì)量m =0.1kg的小物體P從斜面AB上端A點(diǎn)無初速下滑,物體P與斜面AB之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25。不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8,求:

(1)物體P第一次通過C點(diǎn)時(shí)的速度大小;

(2)物體P第一次通過C點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力

(3)物體P第一次離開D點(diǎn)后在空中做豎直上拋運(yùn)動到最高點(diǎn)E,接著從空中又返回到圓軌道和斜面,在這樣多次反復(fù)的整個運(yùn)動過程中,物體P對C點(diǎn)處軌道的最小壓力min。

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案