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    被称为“光纤之父”的华裔物理学家高锟，由于在光纤传输信息研究方面做出了巨大贡献，与两位美国科学家共获2009年诺贝尔物理学奖．光纤由内芯和外套两层组成．某光纤内芯的折射率为，外套的折射率为，其剖面如图所示．在该光纤内芯和外套分界面上发生全反射的临界角为600，为保证从该光纤一端入射的光信号都不会通过外套“泄漏”出去，求内芯的折射率的最小值．
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    试题分析：如图所示，由题意在内芯和外套分界面上要发生全反射

    当在端面上的入射角i最大（）时，折射角r也最大，在内芯与外套分界面上的入射角最小，如此时入射角等于临界角则恰能保证信号不会通过外套“泄漏”            （1分）
    这时             （1分）
    得      （1分）
    在端面上时，由         （1分）
    得n1=2            （1分）
    所以，当n1=2时在所有情况中从端面入射到光纤中的信号恰能都不会通过外套 “泄漏”出去．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在用插针法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面aa′、bb′与玻璃砖位置的关系分别如图中①②③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖，他们的其他操作均正确，且均以aa′、bb′为界面画光路图，则这三位同学测得的折射率与真实值相比分别有何变化？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    （1）（6分）在“测定玻璃折射率”的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出的图线如图所示.当光线是由空气射入玻璃砖时，则和中为入射角的是    ；当光线由玻璃砖射入空气时，临界角的正弦值是        ；从图线可知玻璃砖的折射率是        。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如下图所示的各光路图中，正确反映光在玻璃和空气中传播的是(　　)．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，P．Q是两种透明材料制成的两块相同的直角梯形棱镜，叠合在一起组成一个长方体，一束单色光从P的上表面射入，折射光线正好垂直通过两棱镜的界面，已知材料的折射率nP<nQ，射到P上表面的光线与P上表面的夹角为θ，下列判断正确的是(    )
    A．光线一定从Q的下表面射出
    B．光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定等于θ
    C．光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定大于θ
    D．光线若从Q的下表面射出，出射光线与下表面的夹角一定小于θ

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （6分）某同学欲测直角三棱镜ABC的折射率n．他让光线沿平行于BC边的方向射到三棱镜的侧面AB上，经棱镜AB边和AC边的两次折射和BC边的一次反射后，又从另一侧面AC边上的P点射出．

    ①在右面图上画出光路图；
    ②若将射向AB边的光的入射角调整为α＝60°，此时的折射角γ＝30°，求折射率n的值．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    光导纤维是由“纤芯”和“包层”两个同心圆柱体组成的，中心部分是纤芯，纤芯以外的部分称为包层。光从一端进入，另一端传出。下列说法正确的是
    A．纤芯的折射率小于包层的折射率
    B．增大光从端面入射的入射角，在端面处可能发生全反射
    C．不同频率的可见光从同一根光导纤维的一端传输到另一端所用的时间相同
    D．若红光以如图所示角度入射时，恰能在纤芯和包层分界面上发生全反射，则改用紫光以同样角度入射时，将会从另一端射出

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，水下光源S向水面A点发射一束光线，折射光线分成a、b两束，则（     ）
    A．若保持入射点A位置不变，将入射光线顺时针旋转，则从水面上方观察，a光先消失
    B．用同一双缝干涉实验装置做实验，a光的干涉条纹间距大于b光的条纹间距
    C．a、b两束光相比较，在真空中的传播速度a光比b光大
    D．在水中，b光波长比a光波长大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    (4分)直角玻璃三棱镜的截面如图所示，一条光线从AB面入射，ab为其折射光线，ab与AB面的夹角α＝60°．已知这种玻璃的折射率n＝，则：

    ①这条光线在AB面上的的入射角为                ；
    ②图中光线ab           (填“能”或“不能”)从AC面折射出去．

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