如圖所示,一透明球體置于真空中,球的半徑R=10cm,透明球體的折射率為 , MN是一條通過球心的直線,單色細光束AB平行于MN射向球體,B點為入射點,ABMN間距為,CD為出射光線,與MN交于P點。(已知光在真空中的速度)。求:

(1)光從B點傳到C點的時間;
(2)CDMN所成的角∠DPN。
(1) (2) ∠DPN=300

試題分析:(1)連接BC,作出光路圖.由幾何知識求出光線在B點時的入射角,根據(jù)折射定律求出折射角,由幾何關(guān)系求出BC,由求出光在球體中傳播的速度v,再求解光從B點傳到C點的時間;
(2)根據(jù)幾何知識求出CD與MN所成的角α.
解:(1)設(shè)入射角為i,折射角為r,射角為i與∠BOM

     得i=45°   
由折射定律得     r=300            
BC=2Rcosr                        
          
(2)  ∠CON=150         OCD=1350   ∠DPN=300
點評:本題是幾何光學問題,作出光路圖是解題的基礎(chǔ),此類問題往往是折射定律、光速公式和幾何知識的綜合應用.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某同學由于沒有量角器,他在完成了光路圖后,以O點為圓心,10.00cm為半徑畫圓,分別交線段OAA點,交線段OO′的延長線于C點,過A點作法線NN′的垂線ABNN′于B點,過C點作法線NN′的垂線CDNN′于D點,如圖所示.用刻度尺量得OB = 8.00cm,CD = 4.00cm,則玻璃的折射率n =      (請用已知線段表示),代入數(shù)據(jù)得n =      

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某同學欲測直角三棱鏡ABC的折射率n。他讓一束平行光以一定入射角從空氣投射到三棱鏡的側(cè)面AB上(不考慮BC面上的光束反射),經(jīng)棱鏡兩次折射后,又從另一側(cè)面AC射出。逐漸調(diào)整在AB面上的入射角,當側(cè)面AC上恰無射出光時,測出此時光在AB面上的入射角為α。

①在右面圖上畫出光路圖。
②若測得入射角α=60o,求出折射率n的值。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列有關(guān)光的說法中正確的是
A.陽光照在肥皂泡上出現(xiàn)的彩色花紋是衍射現(xiàn)象
B.在光的雙縫干涉實驗中,若僅將入射光由綠光改為紅光,則干涉條紋間距變窄
C.光纖通信應用了光的全反射原理
D.光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一束由紅、藍兩單色光組成的光線從一平板玻璃磚的上表面以入射角θ射入,穿過玻璃磚從下表面射出。已知該玻璃對紅光的折射率為1.5,設(shè)紅光與藍光穿過玻璃磚所用的時間分別為t1t2,則在θ從0°逐漸增大至90°的過程中 
A.t1始終大于t2B.t1始終小于t2
C.t1先大于后小于t2D.t1先小于后大于t

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,某透明液體深1m ,一束與水平面成30°角的光線從空氣射向該液體,進入該液體的光線與水平面的夾角為45°。試求:
(1)該液體的折射率;
(2)進入液體的光線經(jīng)多長時間可以照到底面。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,水下光源S向水面A點發(fā)射一束光,折射光分成a、b兩束,則
A.a(chǎn)、b兩束光相比較,a光的折射率較大
B.a(chǎn)、b兩束光相比較,a光在水中的傳播速度較大
C.若保持入射點A位置不變,將入射光線順時針旋轉(zhuǎn),則從水面上方觀察,b光先消失
D.采用同一雙縫干涉實驗裝置,分別以a、b光做光源,a光的干涉條紋間距小于b光的干涉條紋間距

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

水面下一單色光源發(fā)出的一條光線射到水面的入射角為30°,從水面上射出時的折射角是45°,求:①水的折射率;②光在水面上發(fā)生全反射的臨界角.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

( 9分 )如圖所示,扇形OAB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面,其圓柱半徑為R,介質(zhì)的折射率,圓心角∠AOB=60°,一細束激光平行于角平分線由OA面的P點射入,射入介質(zhì)后第一次射到界面上的N
點,已知弧長AN是弧長AB的四分之一。

(1)完成光在透明柱狀介質(zhì)中傳播的光路圖
(2)求入射點P與圓心O的距離

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