- 光的反射定律
- 共81题
(10分) 如图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率n=,直径AB与屏幕MN垂直并接触于A点。激光a以入射角i=60°射向玻璃砖圆心O,结果在屏幕MN上出现两光斑,求两光斑之间的距离L。
正确答案
23cm
试题分析:光路如图;设折射角为r,根据折射定律: 解得r=300;根据光的反射定律,反射角 β=600
由几何关系,两光斑PQ间距:L=PA+AQ=Rtan300+ Rtan600 解得:
如图15-27所示,一块半圆形玻璃砖放在空气中.一束白光从空气中沿图示的半径方向射向玻璃砖的圆心O,经玻璃砖下表面折射后将在光屏M上形成由红到紫的彩色光带.下列说法中正确的为( )
图15-27
正确答案
AD
因紫光的折射率大,射出AB面时的折射角大,在M屏上的最右端,故选项A对.α角逐渐减小则入射角逐渐增大,根据临界角得紫光的临界角较小,故紫光先发生全反射.故选项D对.
某人造地球卫星的探测器上装有一个光反射器,其基本结构如图所示,平面镜MO与平面镜NO互相垂直,AB为地面接收站上激光器发出的一束入射光,CD为AB经平面镜两次反射后被接收站接收的反射光线,若光反射器受到外界的干扰而绕过O点且垂直于纸面的轴转过一个微小的角度,地面接收站是否还能接收到反射信号?试证明之.
正确答案
地面接收站仍能接收到卫星传来的信号.
地面接收站还能够收到信号,证明如下:在图中所示的光路中,由光的反射定律可知:
由直角三角形知识可知:
所以:∠ABC+∠DCB=,即:AB∥CD
上式表明,地面接收站仍能接收到卫星传来的信号.
(9 分)如图所示,AOB是截面为扇形的玻璃砖的横截面图,其顶角θ=83°.今有一束单色光线在横截面内从OA的中点E沿垂直OA的方向射入玻璃砖,一部分光线经AB面反射后恰好未从OB面射出,不考虑多次反射作用.试做出光路图并求玻璃的折射率n.
正确答案
n=
试题分析:因E点为OA的中点,所以入射角α=30° 2分
设临界角 为C,2α+90°+C+θ+90°=360° 1分
解得C=37° 2分
光在OB面恰好发生全反射,则sinC= 2分
解得n= 1分
作光路图 1分
如图13-8-1所示,激光液面控制仪的原理是:固定一束激光AO以入射角i照射液面,反射光OB射到水平光屏上,屏上用光电管将光讯号变成电讯号,电讯号输入控制系统用以控制液面高度.如果发现光点在屏上向右移动了s的距离射到B′点,由此可知液面降低了___________________.
图13-8-1
正确答案
coti
如图13-8-1所示,入射光方向不变,则i不变,而O′B′平行于OB.设液面降了h,据几何关系可得:h=coti.
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