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(9分)一棱鏡的截面為直角三角形ABC,∠A=30o,斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內,一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡(如圖所示)。畫出光路圖,并求光線從棱鏡射出的點的位置(不考慮光線沿原來路返回的情況)。
出射點在BC邊上離B點的位置


試題分析:光路圖如圖所示(2分)
設折射光線與AB的交點為D設入射角為i,折射角為r,由折射定律得:(1分)
解得 (1分)
由幾何關系可知,在D點的入射角 (1分)
設全發(fā)射的臨界角為,則    (1分)
解得(1分)
因此,光在D點全反射。
設光線的出射點為E,且DE⊥BC,由幾何關系得:,      (1分)
解得:   (1分)
即出射點在BC邊上離B點的位置。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,是利用插針法測定玻璃磚的折射率的實驗得到的光路圖.玻璃磚的入射面AB和射出面CD并不平行,則:

(1)出射光線與入射光線還平行嗎?
(2)以入射點O為圓心,以R=5 cm長度為半徑畫圓,與入射光線PO交于M點,與折射光線OO′的延長線交于F點,過M、F點分別向法線作垂線,測得=1.68 cm,=1.12 cm,該玻璃磚的折射率n是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在透明均勻介質內有一球狀空氣泡,一束包含a、b兩種單色光的細光束從介質射入氣泡,A為入射點,之后a、b光分別從C、D點射向介質,如圖所示.已知A點的入射角為30°,介質對a光的折射率na =.下列判斷正確的是

A.a光射出空氣泡后相對于射入空氣泡前的偏向角為30°
B.在該介質中,光傳播速度va >vb
C.光從該介質射向空氣發(fā)生全反射時,臨界角Ca >Cb
D.a、b光分別通過同一雙縫干涉裝置時,屏上相鄰兩干涉條紋的間距xa >xb

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(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:不詳 題型:計算題

(10分)在真空中有一正方體玻璃磚,其截面如圖所示,已知它的邊長為d.在AB面上方有一單色點光源S,從S發(fā)出的光線SP以60°入射角從AB面中點射入,當它從側面AD射出時,出射光線偏離入射光線SP的偏向角為30°,若光從光源S到AB面上P點的傳播時間和它在玻璃磚中傳播的時間相等,求點光源S到P點的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

光從介質1通過兩種介質的交界面進入介質2的光路如圖所示。下列論述:①光在介質1中的傳播速度較大;②光在介質2中的傳播速度較大;③光從介質1射向兩種介質的交界面時,可能發(fā)生全反射現(xiàn)象;④光從介質2射向兩種介質的交界面時,可能發(fā)生全反射現(xiàn)象。其中正確的是
A.只有①③正確B.只有①④正確
C.只有②③正確D.只有②④正確

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,上下表面平行的玻璃磚折射率為n=,下表面鑲有銀反射面,一束單色光與界面的夾角θ=45°射到玻璃表面上,結果在玻璃磚右邊豎直光屏上出現(xiàn)相距h=2.0 cm的光點A和B(圖中未畫出A、B).

(1)請在圖中畫出光路示意圖.
(2)求玻璃磚的厚度d.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在圖中虛線表示兩種介質的界面及其法線,實線表示一條光線斜射向界面后發(fā)生反射與折射的光線,以下說法正確的是(  ).
A.bO不是入射光線B.aO是入射光線
C.cO是入射光線D.Ob是反射光線

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,一束與水面成30°的光照向某透明液體,液體的折射率為,光線進入該液體的折射角為       ,已知真空中光速為c,則光在該液體中的速度為       。

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