内表面只反射而不吸收光的圆筒内有半径为R的黑球,距球心2R处有一点光源S,球心O和光源S皆在圆筒轴线上,如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收,则筒的内半径r最大为多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

内表面只反射而不吸收光的圆筒内有半径为R的黑球,距球心2R处有一点光源S,球心O和光源S皆在圆筒轴线上,如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收,则筒的内半径r最大为多少?

自S作球的切线SM,并画出S经管壁反射形成的虚像点S′,及由S′画出球面的切线S′N,如图甲所示,由图可看出,只要S′M和S′N之间有一夹角,则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方,不会完全落在球上被吸收.

由图可看出,如果r的大小恰能使S′N与S′M重合,如图乙所示,则r就是题目所要求的筒的内半径的最大值.这时SM与S′N的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r.由图乙可得
r=

①
由几何关系可知
sinθ=R/2R②
由①②式得r=

练习册系列答案

宇轩图书小学毕业升学系统总复习系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图所示为玻璃制成的圆柱体，它的折射率为

，一细光线垂直圆柱体的轴线以i₁=60°的入射角射入圆柱体。（1）作出光线穿过圆柱体并射出圆柱体的光路图。（2）求出该光线从圆柱体中射出时，出射光线偏离原入射光线方向的角

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（1）下面有关光的干涉现象的描述中，正确的是 ( )

A．在光的双缝干涉实验中，将入射光由绿光改为紫光，则条纹间隔变宽

B．白光经肥皂膜前后表面反射后，反射光发生干涉形成彩色条纹

C．在光的双缝干涉实验中，若缝S₁射入的是绿光，S₂射入的是紫光，则干涉条纹是彩色的

D．光的干涉现象说明光是一种波

（2）（10分）如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成30⁰角的光线从空气射向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45⁰。试求：

①该液体的折射率；
②进入液体的光线经多长时间可以照到底面。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

下列说法中正确的是：

A．根据惠更斯原理可知，介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源

B．惠更斯原理只能解释球面波的传播，不能解释平面波的传播

C．若知道某时刻一列波的某个波面的位置，由惠更斯原理可以确定波的传播方向

D．惠更斯原理不能解释波的直线传播，可以解释波的反射与折射等相关现象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

一束由红光和紫光组成的复色光斜射到厚平板玻璃的上表面,经两次折射后从玻璃板下表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离,下列分析正确的是( )

A．红光在玻璃中传播速度比紫光大

B．红光在玻璃中通过的路程比紫光小

C．出射光线中红光的侧移距离比紫光大

D．紫光的侧移距离在复色光以45°的入射角入射时比30°入射时大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜的截面，且∠A=30⁰，在整个AC面上有垂直于AC的平行光线射入．已知这种介质的折射率n>2，则下列说法中错误的是（）

A．一定没有光线垂直AB面射出

B．一定有光线垂直BC面射出

C．一定有光线垂直AC面射出

D．从AB面和BC面射出的光线能会聚于一点

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

图示为一个储油圆柱桶,其底面直径与桶高相等.当桶中无油时,贴着桶的上边缘上的A点恰能看到桶底边缘上的B处;当桶内油的深度等于桶高的一半时,眼所处的位置不变,在桶外沿AB方向看去,恰能看到桶底上的C点,且BC的距离是桶底直径的四分之一(A、B、C三点在同一竖直平面内且BC在同一条直径线上).据此可估算出该油的折射率n和光在这种油中的传播速度v分别为(已知真空中的光速c=3×10⁸ m/s)( )