如圖所示,是一種折射率n = 1.5的棱鏡,用于某種光學儀器中,現(xiàn)有一束光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上,入射角的大小(即:),求:

①光在棱鏡中傳播的速率。
②畫出此束光線射出棱鏡后的方向,要求寫出簡要的分析過程。(不考慮返回到AB和BC面上的光線)。

   、

解析試題分析:①根據(jù)光在介質(zhì)中速度公式得:光在棱鏡中傳播的速率
②由題設知:光在AB面上入射角的正弦,根據(jù)折射定律得: 
解得:,所以AB面上的折射角
由幾何關(guān)系得,BC面上的入射角
又因全反射臨界角,所以光在BC面上發(fā)生全反射,光線垂直于AC面射出棱鏡,光路如圖所示.

考點:本題考查折射定律、光速公式和全反射知識的綜合應用.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某種材料做成的一個底角為30°的等腰三棱鏡,一細束紅光從AB面的中點P沿平行于底面BC方向射入棱鏡,經(jīng)BC面反射,再從AC面的Q點射出,且有PQ∥BC(圖中未畫出光在棱鏡內(nèi)的光路),設真空中的光速為c,求:

①該棱鏡對紅光的折射率;
②紅光在棱鏡中的傳播速度。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(2)(9分)如圖所示為一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中裝一定量的水,在容器底部有一單色點光源,已知水對該光的折射率為,玻璃對該光的折射率為1.5,容器底部玻璃的厚度為d,水的深度也為d。

求:①這種光在玻璃和水中傳播的速度
②水面形成的光斑的面積(僅考慮直接由光源發(fā)出的光線)

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

圖示是一透明的圓柱體的橫截面,其半徑R=20cm,折射率為,AB是一條直徑,今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體,試求:
①光在圓柱體中的傳播速度;
②距離直線AB多遠的入射光線,折射后恰經(jīng)過B點.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(9分)如圖所示, MN為豎直放置的光屏,光屏的左側(cè)有半徑為R、折射率為的透明半球體,O為球心,軸線OA垂直于光屏,O至光屏的距離。位于軸線上O點左側(cè)處的點光源S發(fā)出一束與OA夾角θ=60°的光線射向半球體,求光線從S傳播到達光屏所用的時間。已知光在真空中傳播的速度為c。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示,一玻璃球體的半徑為為球心,為直徑。來自 點的光線點射出。出射光線平行于,另一光線恰好在點發(fā)生全反射。已知,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: 題型:計算題

(10分)如圖所示,矩形ABCD為長方體水池橫截面,寬度d=6m,高h=(2+1)m,水池里裝有高度為h′=2m、折射率為n=的某種液體,在水池底部水平放置寬度d′=5m的平面鏡,水池左壁高b=m處有一點光源S,在其正上方放有一長等于水池寬度的標尺AB,S上方有小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面,不考慮光在水池面上的反射,求:

①在此橫截面上標尺上被照亮的長度x1 
②液面上能射出光線部分的長度x2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(8分)一半徑為R的1/4球體放置在水平桌面上,球體由折射率為的透明材料制成。如圖所示,現(xiàn)有一束平行于桌面的光線射到球體表面上,折射入球體后再從豎直表面射出,已知入射光線與桌面的距離為R/2,求出射角θ。

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

以下關(guān)于偏振片和增透膜的說法正確的是:(  )

A.3D立體電影充分利用了光的偏振原理
B.為減小光在相機鏡面處的反射使景物更清晰,可在照相機鏡頭前加一偏振片
C.照相機的增透膜厚度通常為光在該薄膜介質(zhì)中波長的一半
D.拍攝水下景物時,為減小光在水面處的反射,可在照相機鏡頭前加一增透膜

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