分析 ①根據(jù)折射定律求出兩束的折射率,由v=$\frac{c}{n}$求出光在玻璃磚的傳播速度,即可求得時間差.
②將P光線繞O點旋轉,使其剛好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角,根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$求臨界角C,即可得到P旋轉的角度.
解答 解:①根據(jù)折射定律n=$\frac{sini}{sinr}$得光束P的折射率為:nP=$\frac{sin60°}{sin45°}$=$\frac{\sqrt{6}}{2}$,光束Q的折射率為:nQ=$\frac{sin60°}{sin30°}$=$\sqrt{3}$.
光在玻璃磚的傳播速度分別為:vP=$\frac{c}{{n}_{P}}$,vQ=$\frac{c}{{n}_{Q}}$
故兩束光穿過玻璃磚所用的時間差為:△t=tQ-tP=$\frac{R}{{v}_{Q}}$-$\frac{R}{{v}_{P}}$
聯(lián)立解得:△t=$\frac{R(2\sqrt{3}-\sqrt{6})}{2c}$
②將P光線繞O點旋轉,使其剛好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角,根據(jù)sinC=$\frac{1}{n}$得:
C=arcsin$\frac{1}{{n}_{P}}$=arcsin$\frac{\sqrt{6}}{3}$
則P光旋轉的角度為:C-45°=arcsin$\frac{\sqrt{6}}{3}$-45°.
答:①兩束光穿過玻璃磚所用的時間差為$\frac{R(2\sqrt{3}-\sqrt{6})}{2c}$.
②將P光線繞O點旋轉,使其剛好發(fā)生全反射,則其旋轉的角度為arcsin$\frac{\sqrt{6}}{3}$-45°.
點評 解決本題的關鍵要掌握折射定律、全反射條件.對于涉及全反射的問題,要緊扣全反射產(chǎn)生的條件:一是光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì);二是入射角大于等于臨界角.正確作出光路圖是解題的關鍵,并能靈活運用幾何知識求解.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 氫原子只有幾個能級 | |
B. | 氫原子發(fā)出的是平行光 | |
C. | 氫原子有時發(fā)光,有時不發(fā)光 | |
D. | 氫原子輻射的光子的能量是不連續(xù)的 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 靜止在粗糙斜面上的物體 | |
B. | 沿光滑斜面自由下滑的物體 | |
C. | 在水平面內(nèi)做勻速圓周運動的物體 | |
D. | 豎直上拋運動運動到最高點的一瞬間 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電路的總電阻增大 | B. | 電壓表V的示數(shù)逐漸變小 | ||
C. | 電流表A的示數(shù)逐漸變小 | D. | 電流表A1的示數(shù)逐漸變大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | k$\frac{q}{{L}^{2}}$ | B. | k$\frac{3q}{2{L}^{2}}$ | C. | k$\frac{3q}{{L}^{2}}$ | D. | k$\frac{5q}{{L}^{2}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 線框中的感應電流方向是先逆時針方向,后順時針方向 | |
B. | 線框中的感應電流方向是先順時針方向,后逆時針方向 | |
C. | 線框進入磁場過程中所受安培力方向向左 | |
D. | 線框離開磁場過程中所受安培力方向向右 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 小球?qū)绍壍赖膲毫Σ煌?/td> | B. | 小球?qū)绍壍赖膲毫ο嗤?/td> | ||
C. | 小球的機械能不相等 | D. | 小球的機械能相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 物體吸收熱量,其溫度一定升高 | |
B. | 外界對氣體做功,氣體的內(nèi)能一定增大 | |
C. | 要使氣體的分子平均動能增大,外界必須向氣體傳熱 | |
D. | 同種氣體溫度越高分子平均動能越大 |
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