- 全反射，临界角
- 共282题
如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。
（1）求介质的折射率。
（2）折射光线中恰好射到M点的光线____（填“能”或“不能”）发生全反射。
正确答案
解：依题意作出光路图如图所示
（1）由几何知识可知，入射角i=60°，折射角r=30°
根据折射定律得：
代入数据解得：
（2）不能
（选修3-4选做题）
如图所示，为测量直角三角形玻璃砖ABC 的折射率，已知∠A=30°。现让一束单色光从空气与BC的夹角为θ=30°射向BC上的E 点，并偏折到AB上的F点，光线EF平行于底边AC。则：
（1）该棱镜的折射率为多少？
（2）试判断光在F点能否发生全反射。
正确答案
解：（1）光路如图所示，光线在BC界面的入射角θ1= 60°、折射角θ2=30°
根据折射定律得
（2）由几何关系知，光线在AB界面的入射角为θ3=60°
而光线在棱镜中发生全反射的临界角C的正弦值
则在AB界面的入射角θ3>C，所以光线在F点将发生全反射
如图所示，扇形AOB为透明柱状介质的横截面，圆心角∠AOB=60°。一束平行于角平分线OM的单色光由OA射入介质，经OA折射的光线恰平行于OB。
（1）求介质的折射率。
（2）折射光线中恰好射到M点的光线____（填“能”或“不能”）发生全反射。
正确答案
解：依题意作出光路图如图所示
（1）由几何知识可知，入射角i=60°，折射角r=30°
根据折射定律得：
代入数据解得：
（2）不能
如图所示，一细光束从某种介质射向真空，该光束中含有频率分别为1、2的两种光。介质对这两种光的折射率分别为1、2，且1>2。则：
（1）两种光在介质中的速度之比1∶2＝________。
（2）两种光在介质中的波长之比λ1∶λ2＝________。
（3）调整光的入射角度，使频率为1的光在真空中刚好消失，此时频率为2的光折射角的正弦值为________。
正确答案
(1)
(2)
(3)
一束截面为圆形（半径为R）的平行单色光正面射向一玻璃半球的平面，如图所示，经折射后在屏S上形成一圆形光斑。已知入射光的波长为λ、功率为P，玻璃半球的半径为R，折射率为n，屏S到球心O的距离为d（d>3R）
（1）从O点射入玻璃砖的光线要多长时间能到达屏S？
（2）光从圆弧面上什么范围射出？
（3）屏S上光斑的半径为多大？
正确答案
解：（1）
（2）临界角
（3）
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