某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長(zhǎng)度為2L，∠ABC=45°，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點(diǎn)，此透明物體的折射率為n=2.0．若一束寬度與AB邊長(zhǎng)度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長(zhǎng)度s．（不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線）
由sinθ=
1
n
=
1
2
得，透明體的臨界角為30°．如圖，作出兩條邊緣光線，所求光線射出的區(qū)域?yàn)镋DF．如圖，從圓弧ADC射出的邊緣光線對(duì)應(yīng)的入射角等于材料的臨界角θ，恰好發(fā)生全反射．
因sinθ=
1
n
，故臨界角θ=30°．
由幾何關(guān)系得：圓弧EDF長(zhǎng)度為s=2θ?L
故此區(qū)域的圓弧長(zhǎng)度為：s=
πL
3
．
答：畫出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域如圖，此區(qū)域的圓弧長(zhǎng)度s為
πL
3
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

[物理-選修3-4]

（1）如圖1所示，在xOy平面內(nèi)有一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波，頻率為2.5HZ．在t=0時(shí)，P點(diǎn)位于平衡位置，且速度方向向下，Q點(diǎn)位于平衡位置下方的最大位移處．則在t=0.35s時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)______
A．位移大小相等，方向相同
B．速度大小相等，方向相同
C．速度大小相等，方向相反
D．加速度大小相等，方向相反
（2）兩束平行的細(xì)激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖2所示．已知其中一條光線沿直線穿過玻璃，它的入射點(diǎn)是O；另一條光線的入射點(diǎn)為A，穿過玻璃后兩條光線交于P點(diǎn)．已知玻璃截面的圓半徑為R，OA=
R
2
，OP=
3
R．求玻璃材料的折射率．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑．來自B點(diǎn)的光線BM在M點(diǎn)射出，出射光線平行于AB，另一光線BN恰好在N點(diǎn)發(fā)生全反射．已知∠ABM=30°，求
①玻璃的折射率．
②球心O到BN的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

等腰直角棱鏡放在真空中，如圖所示，
.
AB
=
.
AC
=d，一束單色光以60°的入射角從AB側(cè)面的中點(diǎn)射入，折射后再?gòu)腁C側(cè)面射出，出射光線偏離入射光線的角度為30°，（已知單色光在真空中的光速為C），
（1）請(qǐng)作出光路圖；
（2）求此單色光通過三棱鏡的時(shí)間是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

一個(gè)大游泳池，池底是水平面，池中水深1.2米．有一根竹桿豎直立于池底，浸入水中的部分正好是全長(zhǎng)的一半，陽(yáng)光與水平方向成37°射入，池底桿影長(zhǎng)2.5米，則可知水的折射率為______．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，ABCD是由某玻璃制成的梯形柱體橫截面，AD面為水平面，∠A=15°，∠C=∠D=90°，今有一束激光以與AD成30°的夾角射向柱體的AD平面，玻璃對(duì)此光的折射率為
3
，部分光經(jīng)AD面折射后射到AB面上的P點(diǎn)（圖中未畫出）．若P點(diǎn)到AD面的距離為1.5
3
cm，P點(diǎn)到CD面的距離為3cm，求：出射點(diǎn)到AD的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，ABC為某種透明介質(zhì)的橫截面圖，其中△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R=10cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)．由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光經(jīng)過BC面射向圓心O，在AB分界面上的入射角i=45°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑，已知該介質(zhì)對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1=
2
3
3
、n2=
2
．
①判斷分布在AM和AN兩個(gè)區(qū)域內(nèi)亮斑的顏色（寫出結(jié)果即可）；
②求兩個(gè)亮斑間的距離．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，一直桿AB的一部分豎直插入裝滿某種透明液體的柱形容器中，眼睛從容器的邊緣D斜往下看去，發(fā)現(xiàn)直桿A端經(jīng)液面反射的像恰好與B端經(jīng)液體折射形成的像重合，已知AB=6.5cm，AC=3cm，CD=5cm，該液體的折射率是______．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某單色光由水中射入空氣時(shí)，正確的是（　�。�
A．頻率不變，波長(zhǎng)變短，波速變小
B．頻率不變，波長(zhǎng)變長(zhǎng)，波速變大
C．頻率變大，波長(zhǎng)變短，波速變大
D．頻率變小，波長(zhǎng)不變，波速變小

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