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如图所示,△ ABC为一直角三棱镜的截面,其顶角θ=30°,P为垂直于直线BCD的光屏。一束宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面,经三棱镜折射后在屏P上形成一条光带。

①以图中编号为a、b、c的三条光线为代表画出光束经棱镜折射的光路示意图;
②若从AC面出射的光线与原来入射光线的夹角为30°,求棱镜的折射率。
光路如图,n=

试题分析:

①平行光束经棱镜折射后的出射光束仍是平行光束,光路如图所示。(3分)
②图中θ1、θ2为AC面上入射角和折射角,根据折射定律,有
nsinθ1=sinθ2,(2分)
由题意知,出射光线与水平方向夹角(1分)
由几何关系得θ1=θ=30°(1分)
θ21=60°(1分)
所以n==.(1分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是
A.波长一定变长
B.频率一定变小
C.传播速度一定变小
D.一定发生全反射现象

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科目:高中物理 来源:不详 题型:应用设计题

一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30°,斜边AB=a,棱镜材料的折射率为n=.在此截面所在的平面内,一条光线以45°的入射角从AC边的中点M射入棱镜。画出光路图,并求光线从棱镜射出的点的位置(不考虑光线沿原路返回的情况)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两块同样的玻璃直角三棱镜ABC,两者的AC面是平行放置的,在它们之间是均匀的未知透明介质。一单色细光束O垂直于AB面入射,在图示的出射光线中
A.l、2、3(彼此平行)中的任一条都有可能
B.4、5、6(彼此平行)中的任一条都有可能
C.7、8、9(彼此平行)中的任一条都有可能
D.只能是4、6中的某一条

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(5分)雨过天晴,人们常看到天空中出现彩虹,它是由阳光照射到空中弥漫的水珠上时出现的现象.在说明这个现象时,需要分析光线射入水珠后的光路.一细束光线射入水珠,水珠可视为一个半径为R=l0mm的球,球心O到入射光线的垂直距离为d=8mm,水的折射率为n= 4/3.

(a)在图上画出该束光线射入水珠后,第一次从水珠中射出的光路图.
(b)求这束光线从射向水珠到第一次射出水珠,光线偏转的角度.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一束红光与一束紫光,以相同的入射角平行射入平行玻璃板的上表面,下列说法正确的是(     )
A.从玻璃的上表面入射时,在玻璃中紫光比红光的折射角大
B.紫光在玻璃中的速度比红光在玻璃中的速度大
C.在玻璃的下表面,紫光可能发生全反射
D.相对于原光束,紫光的侧向偏移较大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图用某种折射率较大的透光物质制成的直角三棱镜ABC,其中∠B=30°。在垂直AC面的直线MN上插两枚大头针P1、P2,在AB面的左侧通过棱镜观察大头针P1、P2的像,调整视线方向,直到P1的像被P2的像挡住,再在观察的这一侧先后插上两枚大头针P3、P4,使P3挡住P1、P2的像,P4挡住P3和P1、P2的像,记下P3、P4和三棱镜的位置,移去大头针和三棱镜,过P3、P4作直线与AB面交于D,量出该直线与AB面间的夹角为45°。

①在图中画出完整的光路图;
②求该物质的折射率。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一束光从空气射向折射率的某种玻璃的表面,如图所示。代表入射角,则
A.当时会发生全反射现象
B.无论入射角是多大,折射角都不会超过
C.当入射角时,折射角
D.当入射角时,反射光线与折射光线垂直

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科目:高中物理 来源:不详 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________。

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同步练习册答案