一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示,地面AOB鍍銀,(圖中粗線),O表示半圓截面的圓心,一束光線在橫截面內(nèi)從M點(diǎn)的入射,經(jīng)過AB面反射后從N點(diǎn)射出,已知光線在M點(diǎn)的入射角為30,MOA=60,NOB=30。求

(i)光線在M點(diǎn)的折射角
(ii)透明物體的折射率

解析試題分析:如圖,透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN,Q、M點(diǎn)相對(duì)于氏面EF對(duì)稱,Q、P和N
三點(diǎn)共線。

設(shè)在M點(diǎn)處,光的和射角為i,折射角為r,
。根據(jù)題意有
 ①
由幾何關(guān)系得,,于是
 ②
 ③
由①②③式得 ④
(ii)解:根據(jù)折射率公式有
 ⑤
由④⑤式得 ⑥
考點(diǎn):光的反射和折射

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

由某種透光物質(zhì)制成的等腰直角棱鏡ABO,兩腰長(zhǎng)都為16cm,如圖所示,為了測(cè)定這種物質(zhì)的折射率,將棱鏡放在直角坐標(biāo)中,使兩腰與ox、oy軸重合,從OB邊的C點(diǎn)注視A棱,發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊的D點(diǎn),在CD兩點(diǎn)插上大頭針,看出C點(diǎn)坐標(biāo)位置為(0,12),D點(diǎn)坐標(biāo)位置為(9,0),則該物質(zhì)的折射率為           .  

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示為一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。兩束關(guān)于中心軸OO'對(duì)稱的激光束從半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能從球面射出。當(dāng)光屏距半球上表面h1=40cm時(shí),從球面折射出的兩束光線匯聚于光屏與OO'軸的交點(diǎn),當(dāng)光屏距上表面h2=70cm時(shí),在光屏上形成半徑r=40cm的圓形光斑。求該半球形玻璃的折射率。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(4分)如圖所示,某復(fù)合光經(jīng)過半圓形玻璃磚后分成a、b兩束光,其中光束a與法線的夾角為60°,光束b與法線的夾角為45°,已知光在真空中的速度c=3.0×108m/s.則:
(1)a光在玻璃中的傳播速度是多少?
(2)入射光繞O點(diǎn)逆時(shí)針至少再旋轉(zhuǎn)多大角度就無折射光?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡,現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上,入射角的正弦值為sin i=0.75.
求:(。┕庠诶忡R中傳播的速率;
(ⅱ)通過計(jì)算說明此束光線射出棱鏡后的方向并畫出光路圖(不考慮返回到AB面上的光線).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(8分)如圖所示,直角玻璃三棱鏡ABC置于空氣中,棱鏡的折射率為n=,∠A= 60°。一細(xì)光束從AC的中點(diǎn)D垂直AC面入射,AD =a,求:
①光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角。
②光從進(jìn)入棱鏡到它第一次從棱鏡中射出所經(jīng)歷的時(shí)間(光在真空中的傳播速度為c)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示為一直角棱鏡ABC,光從空氣中以入射角θ從AB面上的P點(diǎn)進(jìn)入棱鏡,在AC面恰無光線射出。
①求棱鏡的折射率。
②要使該光線能從AC面射出,θ角應(yīng)如何變化?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一束光線以60º的入射角照射到水平放置的平面鏡上,反射后射到平面鏡上方與平面鏡平行的光屏上P點(diǎn)。現(xiàn)在將一塊上下表面平行的透明玻璃磚 放到平面鏡M上,則進(jìn)入玻璃磚的光線經(jīng)平面鏡反射后再?gòu)牟AТu的上表面射出,打到光屏上的另一點(diǎn)Q點(diǎn)(圖中未畫出),Q與P相比較向左平移了cm,已知玻璃磚的折射率n=,光在真空中的傳播速度c=3×108m/s。求:①玻璃磚的厚度;②光在玻璃磚中運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示為一半圓形玻璃磚,光屏MN與直徑PQ平行,圓心O到MN的距離為d,一由兩種單色光組成的復(fù)色光與豎直方向成θ=30°角射入玻璃磚的圓心,在光屏上出現(xiàn)了兩個(gè)光斑,玻璃對(duì)兩種單色光的折射率分別為n1=和n2=,求:

①離A點(diǎn)最遠(yuǎn)的光斑與A點(diǎn)之間的距離x;
②為使光屏上的光斑消失,復(fù)色光的入射角至少為多少?

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