- 全反射,临界角
- 共282题
一个半径为的薄软木圆片,在它的圆心处插入一枚大头针。让它们浮在水面上,如图所示。调整大头针露出的长度,直至从水面上方的各个方向向水中看,都恰好看不到大头针,这是因为发生了__________现象。若此时木片下方大头针的长度为h,则水的折射率为__________。
正确答案
全反射
试题分析:因为从水面上方的各个方向向水中看,都恰好看不到大头针,这是因为发生了全反射现象。
由光路图可知,,解得n=
.
某种液体的临界角为45°,在其液面下有一可绕O轴匀速转动的平面镜OA,OA的初始位置与液面平行,如图所示.在液面与平面镜间充满自左向右的平行光线.若在平面镜逆时针旋转一周的过程中,光线射入空气中的时间为2s.试问:
①平面镜由初始位置转过多大角度时,光线开始进入空气?
②平面镜旋转的角速度多大?
正确答案
①22.5°~67.5° ②
① 由已知临界角C=45°,根据反射定律及几何知识,平面镜转过α1==22.5°时光线开始进入空气.当平面镜转过67.5°时,光线又发生全反射,不能进入空气,所以平面镜转过22.5°~67.5°间光线能进入空气.
② ②平面镜转动的角速度ω= rad/s.
新华社发:2005年5月23日16时50分至19时,山东省蓬莱市海滨、蓬莱阁和八仙渡景区以东海域上空出现了近年来规模最大、持续时间最长、最为清晰的一次海市蜃楼奇观,如下图所示.海市蜃楼产生的原因是: .
正确答案
光在密度不均匀的空气中传播时发生全反射产生的
本题考查光的全反射产生的现象.
夏天,海面上的下层空气温度比上层低,密度、折射率都比上层大,远处的山峰、楼房等景物发出的光线射向空中时,不断被折射,越来越偏离法线,进入上层空气的入射角不断增大,以至于发生了全反射,光线返回地面,人们逆着光线看去,就会看到远方的景物悬在空中,这就是人们看到的海市蜃楼奇观.可见,海市蜃楼产生的原因是:光在密度不均匀的空气中传播时发生全反射产生的.
水下光源在水面上形成一个半径为2m的圆形亮区,水的折射率为 。试确定光源离水面的距离。
正确答案
h=2m
试题分析:光线发生刚好全反射
(2分)
所以光源位于水面下方h="2m" 处 (2分)
如图示,一束平行光照射在半径为R的半圆柱形玻璃砖的圆柱面上,光线a是与一条半径重合的光线,该光线照射到圆心O点与直径AB夹角为45°,且刚好发生全反射.请作图并确定出光线能从AB面射出的范围.
正确答案
见解析
解: 画出光路图如右图示
①a左侧的光线在AB面发生全反射,从圆弧面上射出;
② a右侧的光线在AB面不发生全反射,直接从AB面射出;
③ 跟圆弧面相切的光线b,入射角为90°,沿垂直AB面的方向射出。
OC为光线射出的范围
本题考查的是全反射现象的问题,根据全反射临界角为45°,结合几何关系,可以确定光线射出范围,
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