- 光的折射定律
- 共1641题
如图所示，一束激光从O点由空气射入厚度均匀的介质，经下表面反射后，从上表面的A点射出。已知入射角为i，A与O相距l，介质的折射率为n，试求介质的厚度d。
正确答案
解：设折射角为r，折射定律：
几何关系：l=2dtanr
解得
某种光学元件有两种不同透明物质I和透明物质II制成，其横截面积如图所示，O为AB中点，∠BAC=30°，半圆形透明物质I的折射率为
①该透明物质II的折射率n2；
②光线在透明物质II中的传播速率大小
③光线与AB面垂线的夹角θ的正弦值。
正确答案
①
试题分析：①由题意可知，光线射向AC面恰好发生全反射，反射光线垂直于BC面从棱镜射出，光路图如下图。
设该透明物质的临界角为C，由几何关系可知
得：
②由
③由几何关系得：r=30°
由相对折射率定义得：光由透明物质Ⅰ射入透明物质Ⅱ时，相对折射率：
解得：
如图所示为一半圆形玻璃砖，光屏MN与直径PQ平行，圆心O到MN的距离为d，一由两种单色光组成的复色光与竖直方向成θ=30°角射入玻璃砖的圆心，在光屏上出现了两个光斑，玻璃对两种单色光的折射率分别为n1=
①离A点最远的光斑与A点之间的距离x；
②为使光屏上的光斑消失，复色光的入射角至少为多少？
正确答案
①
试题分析：经分析可知2光折射后光斑离A点远
①由
x=
②由题意分析可知，当1光光斑消失后，2光光斑也消失，
由
得C=45° （1分）
如图所示，置于空气中的一不透明容器内盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的6.0 cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可以看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0 cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。
正确答案
n＝1.25
试题分析：当线光源上某一点发出的光线射到未被遮光板遮住的液面上时，射到遮光板边缘O的那条光线的入射角最小。
若线光源底端在A点时，望远镜内刚好可以看到此光源底端，设过O点液面的法线为OO′，则∠AOO1＝α，①其中α为此液体对空气的全反射临界角。由折射定律有sinα＝
由题给条件可知
代入④式得n＝1.25。
点评：由光的折射定律得出光刚好发生光的全反射时的
如图所示，一透明介质制成的直角三棱镜，顶角∠A＝30°，一束光由真空垂直射向AC面，经AB面射出后的光线偏离原来方向15°。已知光在真空中的传播速度为c。求：
①该介质对光的折射率；
②光在介质中的传播速度。
正确答案
①
试题分析：①光传播的光路图如图所示，根据光的折射定律可得：
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