分析 ①能照亮光屏上Q点的单色光在AC面发生了全反射,由折射定律求出该光在AB面上折射角,由几何关系和光的反射定律确定射出三棱镜时的折射角.
②由折射定律求出能照亮光屏上P点的单色光在AC边上的折射角,结合几何知识求解PQ两亮点间的距离.
解答 解:①如图,i=60°
对于能照亮光屏上Q点的单色光,在M点,有 n=$\frac{sini}{sin∠1}$
解得∠1=30°
由几何知识知,该光射到AC面上时入射角∠2=60°
由sinC=$\frac{1}{n}$=$\frac{\sqrt{3}}{3}$,得:30°<C<60°
所以光线在AC边上发生了全反射,由光的反射定律和几何知识可知,该光线从BC边垂直射出,因此射向Q点的光线射出三棱镜时的折射角为0°.
②对于能照亮光屏上Q点的单色光:
由几何知识得:AD=2MAcos30°=2×$\sqrt{3}$d×$\frac{\sqrt{3}}{2}$=3d
FC=4d-3d=d
FD=2d
则DQ=FDsin30°=d
对于能照亮光屏上P点的单色光:
在E点,有 n=$\frac{sin∠4}{sin∠3}$,∠3=30°
解得∠4=60°
AE=$\frac{\sqrt{3}d}{cos30°}$=2d
则DE=4d-2d+d=3d
由几何知识可得 PD=DE=3d
所以PQ两亮点间的距离 PQ=DQ+PD=4d
答:①射向Q点的光线射出三棱镜时的折射角是0°;
②PQ两亮点间的距离是4d.
点评 解决本题的关键要判断出能照亮光屏上Q点的单色光在AC面发生了全反射,能灵活选用几何知识分析角度和距离.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 8eV | B. | 14eV | C. | 6ev | D. | 4eV |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{3}{7}$ | B. | $\frac{27}{343}$ | C. | $\frac{9}{49}$ | D. | $\frac{81}{2401}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 单色光a的频率小于单色光b的频率 | |
B. | 同一介质中,单色光a的光速大于单色光b的光速 | |
C. | 用这两种色光分别照射同一双缝干涉装置,b的条纹间距较大 | |
D. | 可见光属于电磁波,不会产生多普勒效应 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 静电计指针张角变大 | B. | 静电计指针张角变小 | ||
C. | 场强变大 | D. | 场强不变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 质点一直沿x轴正方向运动 | |
B. | 质点将在x轴上一直运动,永远不会停止 | |
C. | 质点运动过程中离原点的最大距离为2v0t0 | |
D. | 质点最终静止时离开原点的距离一定小于v0t0 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | W1<W2 | B. | W1>W2 | C. | W1=W2 | D. | 无法判断 |
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