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如图所示,透明介质球球心位于O,半径为R,光线DC平行于直径AOB射到介质球的C点,DC与AB的距离H=R,若DC光线进入介质球后经一次反射再次回到介质球的界面时,从球内折射出的光线与入射光线平行,作出光路图,并计算出介质的折射率.

;光路图如下

解析试题分析:光路图如图(见答案),
光线经反射后到达介质与空气的界面时,入射角θ3=θ2,由折射定律可得折射角θ4=θ1,折射光线PQ与入射光线DC平行,则∠POA=∠COA=θ1,sin θ1,所以θ1=60°,由几何知识知折射角θ2=30°,sin θ2,所以介质的折射率
考点:光的光反射和折射

练习册系列答案
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为了研究月球与地球之间距离的变化,宇航员在月球上放置了一种称为“角反射器”的光学装置.该装置由两块连在一起的互相垂直的平面镜S1、S2组成,如图,开始时从地球射来的激光沿ab方向射到S1上,经两个镜面反射回地球.后来由于受到陨石的轻微碰撞,角反射器以两镜的交线O为轴沿顺时针方向转过一个很小的角度θ,则最后的反射激光将(  )

A.逆时针转过θ度 
B.顺时针转过θ度 
C.逆时针转过2θ度 
D.按原方向反射回地球 

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

(4分)一束光由空气射入某种介质中,当入射光线与界面间的夹角为30°时,折射光线与反射光线恰好垂直,这种介质的折射率为       ,已知光在真空中传播的速度为c=3×108m/s,这束光在此介质中传播的速度为      m/s。

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

一束单色光从空气射入玻璃中,则其频率____________,传播速度____________。(填“变大”、“不变”或“变小”)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑.已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1,n2.

(1)判断在AM和AN两处产生亮斑的颜色;
(2)求两个亮斑间的距离.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(10分)用透明物质做成内、外半径分别为a,b的空心球的内表面上,涂有能完全吸光的物质,当一束平行光射向此球时,被吸收掉的光束的横截面积S=2πa2,如图所示。不考虑透明物质的吸收和外表面的反射,试求该透明物质的折射率n

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

Morpho蝴蝶的翅膀在阳光的照射下呈现出闪亮耀眼的蓝色光芒,这是因为光照射到翅膀的鳞片上发生了干涉。电子显微镜下鳞片结构的示意图见题1 图。一束光以入射角i从a点入射,经过折射和反射后从b点出射。设鳞片的折射率为n,厚度为d,两片之间空气层厚度为h。取光在空气中的速度为c,求光从a到b所需的时间t。

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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)

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

有一种称为手性材料的光介质,当激光从空气射入这种材料的时候,将会分离出两种光,一种是左旋圆偏振光,其折射率为;另一种是右旋圆偏振光,其折射率为,其中no为选定材料的折射率,k为大于零的参数(nL和nR大于1),则

A.在这种介质中左旋光的速度大于右旋光的速度
B.左旋光的折射现象比右旋光明显
C.k越大,左旋光与右旋光分离的现象越明显
D.当左、右旋光从该材料射向空气时,左旋光的临界角小于右旋光的临界角

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同步练习册答案