內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有半徑為R的黑球,距球心2R處有一點(diǎn)光源S,球心O和光源S皆在圓筒軸線上,如圖所示.若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收,則筒的內(nèi)半徑r最大為多少?
 R
自S作球的切線SM,并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)S′,及由S′畫出球面的切線S′N,如圖甲所示,由圖可看出,只要S′M和S′N之間有一夾角,則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方,不會(huì)完全落在球上被吸收.

由圖可看出,如果r的大小恰能使S′N與S′M重合,如圖乙所示,則r就是題目所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值.這時(shí)SM與S′N的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r.由圖乙可得
r=①
由幾何關(guān)系可知
sinθ=R/2R②
由①②式得r=R.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為玻璃制成的圓柱體，它的折射率為，一細(xì)光線垂直圓柱體的軸線以i1=60°的入射角射入圓柱體。（1）作出光線穿過圓柱體并射出圓柱體的光路圖。（2）求出該光線從圓柱體中射出時(shí)，出射光線偏離原入射光線方向的角

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（1）下面有關(guān)光的干涉現(xiàn)象的描述中，正確的是 (      )
A．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，將入射光由綠光改為紫光，則條紋間隔變寬
B．白光經(jīng)肥皂膜前后表面反射后，反射光發(fā)生干涉形成彩色條紋
C．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若縫S1射入的是綠光，S2射入的是紫光，則干涉條紋是彩色的
D．光的干涉現(xiàn)象說明光是一種波
（2）（10分）如圖所示，某透明液體深1m，一束與水平面成300角的光線從空氣射向該液體，進(jìn)入該液體的光線與水平面的夾角為450。試求：

①該液體的折射率；
②進(jìn)入液體的光線經(jīng)多長時(shí)間可以照到底面。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中正確的是：
A．根據(jù)惠更斯原理可知，介質(zhì)中任一波面上的各點(diǎn)，都可以看做發(fā)射子波的波源
B．惠更斯原理只能解釋球面波的傳播，不能解釋平面波的傳播
C．若知道某時(shí)刻一列波的某個(gè)波面的位置，由惠更斯原理可以確定波的傳播方向
D．惠更斯原理不能解釋波的直線傳播，可以解釋波的反射與折射等相關(guān)現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一束由紅光和紫光組成的復(fù)色光斜射到厚平板玻璃的上表面,經(jīng)兩次折射后從玻璃板下表面射出,出射光線相對于入射光線側(cè)移了一段距離,下列分析正確的是(    )
A．紅光在玻璃中傳播速度比紫光大
B．紅光在玻璃中通過的路程比紫光小
C．出射光線中紅光的側(cè)移距離比紫光大
D．紫光的側(cè)移距離在復(fù)色光以45°的入射角入射時(shí)比30°入射時(shí)大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，直角三角形ABC為一透明介質(zhì)制成的三棱鏡的截面，且∠A=300，在整個(gè)AC面上有垂直于AC的平行光線射入．已知這種介質(zhì)的折射率n>2，則下列說法中錯(cuò)誤的是（  ）
A．一定沒有光線垂直AB面射出
B．一定有光線垂直BC面射出
C．一定有光線垂直AC面射出
D．從AB面和BC面射出的光線能會(huì)聚于一點(diǎn)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖示為一個(gè)儲(chǔ)油圓柱桶,其底面直徑與桶高相等.當(dāng)桶中無油時(shí),貼著桶的上邊緣上的A點(diǎn)恰能看到桶底邊緣上的B處;當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí),眼所處的位置不變,在桶外沿AB方向看去,恰能看到桶底上的C點(diǎn),且BC的距離是桶底直徑的四分之一(A、B、C三點(diǎn)在同一豎直平面內(nèi)且BC在同一條直徑線上).據(jù)此可估算出該油的折射率n和光在這種油中的傳播速度v分別為(已知真空中的光速c=3×108 m/s)(        )

A．  1.6、1.6×108 m/s B.   2.2、2.2×108 m/s
C．  2.0、1.6×108 m/s         D．  1.6、1.9×108 m/s        

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，a、b和c都是厚度均勻的平行玻璃板,a和b、b和c之間的夾角都為，一細(xì)光束由紅光和藍(lán)光組成，以人射角從O點(diǎn)射入a板，且射出c板后的兩束單色光射在地面上P,Q兩點(diǎn)，由此可知
A．射出c板后的兩束單色光與人射光平行
B．射到P點(diǎn)的光在玻璃中的折射率較大
C．射到P點(diǎn)的光在玻璃中的傳播速度較大，波長較長
D．若稍微增大入射角，光從b板上表面射入到其下表面時(shí)，在該界面上有可能發(fā)生全反射
E.若射到P,Q兩點(diǎn)的光分別通過同一雙縫發(fā)生干涉現(xiàn)象，則射到P點(diǎn)的光形成干涉條紋的間距小，這束光為藍(lán)光

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

一束光由空氣射入介質(zhì)中，入射角為60°，折射光線與反射光線垂直，求這種介質(zhì)的折射率.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案