精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示,O点为圆心,OO′为直径MN的垂线。足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直。一束复色光沿半径方向与OO′成θ=30°角射向O点,已知复色光包含有折射率从n1=到n2=的光束,因而光屏上出现了彩色光带。

(ⅰ)求彩色光带的宽度;
(ⅱ)当复色光入射角逐渐增大时,光屏上的彩色光带将变成一个光点,求θ角至少为多少?

(1) (2)

解析试题分析:(ⅰ)光线沿半径方向进入半圆形玻璃砖后方向不变,在MN面发生折射和反射,

由折射定律的
 
代入数据,解得   
故彩色光带的宽度为       
(ⅱ)当所有光线均发生全反射时,光屏上的光带消失,反射光束将在PN上形成一个光点。随入射角增大,折射率最小的即此时折射率为n1的单色光在玻璃表面上恰好先发生全反射,
,即入射角θ=C=45°。          
考点:折射定律

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)如图,一透明球体置于空气中,球半径R=10cm,折射率n= .MN是一条通过球心的直线,单色细光束AB平行于MN射向球体,B为入射点,AB与MN间距为5 cm,CD为出射光线.
(1)补全光路并求出光从B点传到C点的时间;
(2)求CD与MN所成的角α.(写出求解过程)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

由透明体做成的三棱柱,横截面为有一个锐角为300的直角三角形,如图乙所示,AC面镀膜,经透明体射到AC面的光只能反射。现有一束光从AB面的D点垂直AB面射入透明体,经AC面E点反射后从BC面射出透明体,出射光线与BC面成30°角。

①求该透明体的折射率;
②若光线从BC面的F点垂直BC面射入透明体,经AC面E点反射后从AB面射出透明体,试画出经E点后的光路图,并标明出射光线与AB面所成夹角的角度(不用列式计算)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(9分)如图所示,一玻璃球体的半径为R,O为球心,AB为直径.来自B点的光线BM在M点射出,出射光线平行于AB,另一光线BN恰好在N点发生全反射.已知∠ABM=30°,求:

①玻璃的折射率.
②球心O到BN的距离.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为a,折射率n=1.5,立方体中心有一个小气泡.为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束单色细光束从AD面入射,在棱镜中的折射光线如图中ab所示,ab与AD面的夹角。已知玻璃的折射率n=,求:

(1)这束入射光线的入射角多大?
(2)该束光线第一次从CD面出射时的折射角。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

学校开展研究性学习,某研究小组的同学根据所学的光学知识,设计了一个测定液体折射率的仪器,如图所示。在一圆盘上,过其圆心O作两条互相垂直的直径BC、EF,在半径OA上,垂直盘面插下两枚大头针P1、P2,并保持P1、P2位置不变,每次测量时让圆盘的下半部分竖直进入液体中,而且总使得液面与直径BC相平,EF作为界面的法线,而后在图中右上方区域观察P1、P2的像,并在圆周上插上大头针P3,使P3正好挡住P1、P2的像,同学们通过计算,预先在圆周EC部分刻好了折射率的值,这样只要根据P3所插的位置,就可直接读出液体折射率的值。

(1)若∠AOF=30°,OP3与OC的夹角为30°,则P3处所对应的折射率的值为________。
(2)图中P3、P4两位置哪一处所对应的折射率大。答:。
(3)作AO的延长线交圆周于K,K处所对应的折射率值应为________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

关于太阳光谱,下列说法正确的是(     )

A.太阳光谱是吸收光谱
B.太阳光谱中的暗线,是太阳光经过太阳大气层时某些特定频率的光被吸收后而产生的
C.根据太阳光谱中的暗线,可以分析太阳的物质组成
D.根据太阳光谱中的暗线,可以分析地球大气层中含有哪些元素

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

(6分)下列说法正确的是(    )

A.某放射性元素经过11.4天有的原子核发生了衰变,该元素的半衰期为3.8天
B.在单缝衍射实验中,假设只让一个光子通过单缝,则该光子可能落在暗条纹处
C.一群氢原子从n=3的激发态向较低能级跃迁,最多可放出两种频率的光子
D.已知能使某金属发生光电效应的极限频率为ν0,则当频率为2ν0的单色光照射该金属时,光电子的最大初动能为2hν0
E.是原子核的人工转变方程

查看答案和解析>>

同步练习册答案