- 光的反射定律
- 共81题
(10分)如图甲所示,在平静的水面下深d处有一个点光源s,它发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域,其半径为R。周边为环状区域,其宽度为ΔL且为a光的颜色(见图乙)。则:两种色光的折射率na、nb分别是多少?
正确答案
;
试题分析:由全反射定律可得:;则
;因为
,则
,故
如图14-1-12所示,点光源S发出的光通过光屏AB上的孔Q射到平面镜M上,光屏与平面镜的初始位置平行,光线SO方向与平面镜初始位置垂直,且OQ=d.当平面镜绕过O点的转轴以角速度ω逆时针转过30°角时,光线SO经平面镜反射在光屏AB上的光点P沿AB移动的即时速度为_____________.
图14-1-12
正确答案
8dω
平面镜转过30°时,反射光线转过60°,即θ=60°,所以=
=2d,此时光线在AB屏上入射点绕O点转动的线速度vP=
·2ω=4dω.由速度分解(如右图所示),光点P沿AB运动的速度vP′=vP/cos60°=2vP="8dω."
如图所示,MNPQ是一块截面为正方形的玻璃砖,其边长MN="30" cm。一束激光AB射到玻璃砖的MQ面上(入射点为B)进入玻璃砖后在QP面上的F点(图中未画出)发生全反射,恰沿DC方向射出。其中B为MQ的中点,∠ABM=30°,PD=7.5 cm,∠CDN=30°。
①画出激光束在玻璃砖内的光路示意图,求出QP面上的反射点F到Q点的距离QF;
②求出该玻璃砖的折射率。
正确答案
①20cm ②
①光路示意图如图所示,反射点为F (2分)
由几何关系得 (1分)
代入数据得 20cm (1分)
②由①的计算得, (1分)
得sinr=0.6 (1分)
由折射定律得 n==
(1分)
本题考查了光的反射以及折射定律,需先画出光路图,然后结合几何知识解题。
如图13,平面镜M以角速度ω="π3" rad/s 绕垂直于纸面且过O点的轴顺时针转动,AB为一段圆弧屏幕,它的圆心在O点,张角为60°,现在有一束来自频闪光源的细平行光线以一个固定的方向射向平面镜M上的O点.光源每秒闪12次,则平面镜每转一周在屏幕AB上出现的亮点最多可能是几个?
图13
正确答案
7个
由可得,平面镜转动的周期T="6" s,平面镜转过30°对应AB上的亮点转过60°,所需要的时间为
="0.5" s,光源每秒闪12次,0.5 s内将闪6次,若第一个亮点正好照到B点,则屏幕上形成的最后一个亮点恰好照在A点,这样在0.5 s内实际上有7个亮点出现在屏幕AB上.
检查视力时人与视力表之间的距离应为5 m,现因屋子太小而使用一个平面镜,视力表到镜子的距离为3 m,如图9所示.那么人到镜中的视力表的距离为______,人到镜子的距离为______.
图9
图10
正确答案
5 m 2 m
利用平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等可得.
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