(9分)如圖所示是一透明的折射率為的圓柱體,其半徑R=20cm, O點(diǎn)為圓心,AB為其中的一直徑。今有一束平行光沿平行于AB方向射向圓柱體,已知真空中光速為c=3.0×108m/s。

①求光在圓柱體中的傳播速度;
②假如在該平行光中有經(jīng)圓柱體折射后剛好到達(dá)B點(diǎn),則該光線在圓柱體中的傳播時(shí)間為多少?

 ②

解析試題分析:①光在該圓柱體中的傳播速度為:
②光線PC經(jīng)折射后經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后光路圖如圖所示.
假設(shè)入射角為α,折射角為β,則由折射定律有:
又由幾何關(guān)系有:
代入解得:
光線在圓柱體中傳播的距離:
該光線在圓柱體中的傳播時(shí)間為:

考點(diǎn):本題考查折射定律和的綜合應(yīng)用。

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如圖所示,玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個(gè)直角三棱鏡組成。一束單色細(xì)光束從AD面的a點(diǎn)入射,在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示,ab與AD面的夾角α=60º。已知光在玻璃中的折射率n=1.5。求:

①該束入射光線的入射角的正弦值;
②該束光線第一次從玻璃棱鏡中出射時(shí)折射角的正弦值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,是用某種玻璃制成的橫截面為圓形的圓柱體光學(xué)器件,它的折射率為 ,橫截面半徑為R,F(xiàn)用一細(xì)光束(視為光線)垂直圓柱體的軸線以i=60°的入射角射入圓柱體,不考慮光線在圓柱體內(nèi)的反射,真空中光速為c。

①作出光線穿過(guò)圓柱體射出的光路圖。
②求該光線從圓柱體中射出時(shí),折射光線偏離進(jìn)入圓柱體光線多大的角度?
③光線在圓柱體中的傳播時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

Morpho蝴蝶的翅膀在陽(yáng)光的照射下呈現(xiàn)出閃亮耀眼的藍(lán)色光芒,這是因?yàn)楣庹丈涞匠岚虻镊[片上發(fā)生了干涉。電子顯微鏡下鱗片結(jié)構(gòu)的示意圖見(jiàn)題1 圖。一束光以入射角i從a點(diǎn)入射,經(jīng)過(guò)折射和反射后從b點(diǎn)出射。設(shè)鱗片的折射率為n,厚度為d,兩片之間空氣層厚度為h。取光在空氣中的速度為c,求光從a到b所需的時(shí)間t。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,一單色光束,以入射角從平行玻璃磚上表面O點(diǎn)入射。已知平行玻璃磚厚度為,玻璃對(duì)該單色光的折射率為。光從玻璃磚的上表面?zhèn)?到下表面,求入射點(diǎn)與出射點(diǎn)間的距離為多少厘米。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

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,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(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:計(jì)算題

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