如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖,F(xiàn)D為
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圓周,圓心為O,光線從AB面入射,入射角θ1=60°,它射入棱鏡后射在BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出.
(1)畫(huà)出光路圖;
(2)求該棱鏡的折射率n.
分析:(1)光線射入棱鏡后射在BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出,在BF面上發(fā)生全反射.作出光路圖.
(2)根據(jù)折射定律分別研究光線在AB面上的折射和在BF面的全反射,求解折射率.
解答:解:
(1)光路圖如圖所示.
(2)設(shè)光線在AB面的折射角為θ2,根據(jù)折射定律得
       n=
sinθ1
sinθ2

設(shè)棱鏡的臨界角為C.由題意,光線在BF面恰好發(fā)生全反射,得到sinC=
1
n
,
由圖可知,θ2+C=90°
聯(lián)立以上各式解出n≈1.3
答:(1)光路圖如圖所示.
    (2)該棱鏡的折射率n≈1.3.
點(diǎn)評(píng):本題是折射現(xiàn)象和全反射現(xiàn)象的綜合,關(guān)鍵作出光路圖,中等難度.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2012?武昌區(qū)模擬)如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖,圓弧CD為半徑為R的四分之一的圓周,圓心為O,光線從AB面上的某點(diǎn)入射,入射角θ1=45°,它進(jìn)入棱鏡后恰好以臨界角射在BC面上的O點(diǎn).
(a)畫(huà)出光線由AB面進(jìn)入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖;
(b)求該棱鏡的折射率n;
(c)求光線在該棱鏡中傳播的速度大小v(已知光在空氣中的 傳播速度c=3.0×108m/s).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖,圓弧CD是半徑為R的四分之一圓周,圓心為O,光線從AB面上的某點(diǎn)入射,入射角i=45°,光進(jìn)入棱鏡后恰好在BC面上的O點(diǎn)發(fā)生全反射,后由CD面射出.
①畫(huà)出光線由AB面進(jìn)入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖;
②求該棱鏡的折射率n.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖,F(xiàn)D為
14
圓周,圓心為O,光線從AB面入射,入射角θ1=60°,它射入棱鏡后射在BF面上的O點(diǎn)并恰好不從BF面射出.
(1)畫(huà)出光路圖;
(2)求該棱鏡的折射率n和光線在棱鏡中傳播的速度大小v(光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖,圓弧CD為半徑為R的四分之一的圓周,圓心為O,光線從AB面上的某點(diǎn)入射,入射角θ1=45°,它進(jìn)入棱鏡后恰好在BC面上的O點(diǎn)發(fā)生全反射,后由CD面射出。

 (a)畫(huà)出光線由AB面進(jìn)入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖;

 (b)求該棱鏡的折射率n;

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