某種光學(xué)元件有兩種不同透明物質(zhì)I和透明物質(zhì)II制成，其橫截面積如圖所示，O為AB中點(diǎn)，∠BAC=30°，半圓形透明物質(zhì)I的折射率為，透明物質(zhì)II的折射率為n2。一束光線在紙面內(nèi)沿O點(diǎn)方向射入元件，光線與AB面垂線的夾角到θ時(shí)，通過觀察發(fā)現(xiàn)此時(shí)從AC面恰好無光線射出，在BC面有光線垂直射出；

①該透明物質(zhì)II的折射率n2；
②光線在透明物質(zhì)II中的傳播速率大小；
③光線與AB面垂線的夾角θ的正弦值。

①②③

解析試題分析：①由題意可知，光線射向AC面恰好發(fā)生全反射，反射光線垂直于BC面從棱鏡射出，光路圖如下圖。
設(shè)該透明物質(zhì)的臨界角為C，由幾何關(guān)系可知，
得：   
②由得： 
③由幾何關(guān)系得：r=30°
由相對折射率定義得：光由透明物質(zhì)Ⅰ射入透明物質(zhì)Ⅱ時(shí)，相對折射率：
， 
解得： (1分)
考點(diǎn)： 光的折射、全反射

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

光線從空氣射向玻璃磚，當(dāng)入射光線與玻璃磚表面成30°角時(shí)，折射光線與反射光線恰好垂直，則此玻璃磚的折射率為                          (     )

A． B． C． D． 

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

半徑為R的玻璃半圓柱體，橫截面如圖所示，圓心為O 。兩條平行單色紅光沿截面射向圓柱面方向與底面垂直。光線1的入射點(diǎn)A為圓柱面的頂點(diǎn)，光線 2的入射點(diǎn)B，∠AOB＝60°，已知該玻璃對紅光的折射率n＝。

求：（1）兩條光線經(jīng)柱面和底面折射后出射光線的交點(diǎn)與O點(diǎn)的距離d；
（2）若入射的是單色藍(lán)光，則距離d將比上面求得的結(jié)果大還是��？（定性分析，不需要計(jì)算，畫出光路圖）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光線a從某種玻璃射向空氣，在它們的界面MN上發(fā)生反射和折射，反射光線b和折射光線c剛好垂直，已知此時(shí)入射角為iB，求：

①玻璃的折射率n；
②若要光線c消失，入射角iC應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示為一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中裝一定量的水，在容器底部有一單色點(diǎn)光源，已知水對該光的折射率為，玻璃對該光的折射率為1.5，容器底部玻璃的厚度為d，水的深度也為d。

求︰①這種光在玻璃和水中傳播的速度
②水面形成的光斑的面積（僅考慮直接由光源發(fā)出的光線）

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題


圖示為一光導(dǎo)纖維(可簡化為一長玻璃絲)的示意圖，玻璃絲長為L，折射率為n，AB代表端面．已知光在真空中的傳播速度為c.
(ⅰ)為使光線能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣�，求光線在端面AB上的入射角應(yīng)滿足的條件；
(ⅱ)求光線從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）桌面上有一玻璃圓錐，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，此三角形的邊長為L，如圖所示，有一半徑為的圓柱形平行光束垂直底面入射到圓錐上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為，求：

①光在玻璃中的傳播速度是多少？
②光束在桌面上形成的光斑的面積是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示， MN為豎直放置的光屏，光屏的左側(cè)有半徑為R、相對空氣折射率為的透明玻璃半球體，O為球心，軸線OA垂直于光屏，O至光屏的距離。位于軸線上O點(diǎn)左側(cè)處的點(diǎn)光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體，求光線從S傳播到達(dá)光屏所用的時(shí)間。已知光在真空中傳播的速度為c。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（9分）一條圓柱形的光導(dǎo)纖維長為L、折射率為n，光在真空中的傳播速度為c，求：光從它的一端端面的圓心射入，經(jīng)全反射后從另一端射出，所需的最長時(shí)間t。

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同步練習(xí)冊答案