- 光的折射定律
- 共1641题
某同学在测定一厚度均匀的圆柱形玻璃的折射率时，先在白纸上作一与玻璃圆柱同半径的圆，圆心为O，将玻璃圆柱平放在白纸上，使其边界与所画的圆重合，在玻璃的一侧插两枚大头针P1和P2，在另一侧先后插两枚大头针P3和P4，使从另一侧隔着玻璃观察时，大头针P4、P3和P2、P1的像恰在一直线上，移去玻璃圆柱和大头针后，在白纸上得到如图所示的图，在图中画出：
（1）沿P1、P2连线方向的入射光线通过玻璃砖的传播方向；
（2）光线在玻璃内的传播方向．
（3）在光线的入射点作法线，标出入射角i和折射角r．
（4）写出计算玻璃折射率的公式（不必计算）______．
正确答案
如右图所示，连接P1、P2表示入射光线，连接P3、P4表示出射光线，连接两光线与玻璃砖的交点，即为折射光线．
玻璃折射率的公式是n=
故答案为：n=
如图所示是一透明的圆柱体的横截面，半径R=2cm，折射率n=
①光在透明体中的传播速度v．
②入射点D与AB间的距离d．
正确答案
①光在透明体中的传播速度v=
②光线PC经折射后经过B点后光路图如图所示．
由折射定律得 n=
又由几何关系得：i=2r，
代入解得：i=60°
所以光线偏离直线AB的距离d=Rsini=2×sin60°=1.73cm
答：
①光在透明体中的传播速度v为1.73×108m/s．
②入射点D与AB间的距离d为1.73cm．
为了测定水的折射率，某同学将一个高32cm，底面直径24cm的圆筒内注满水，如图所示，这时从P点恰能看到筒底的A点．把水倒掉后仍放在原处，这时再从P点观察只能看到B点，B点和C点的距离为18cm．由以上数据计算得水的折射率为多少?
正确答案
试题分析：当光线从介质射向空气时，
由几何关系，
则
点评：在分析光的折射问题时，一般步骤是：画光路图，结合几何知识求解，
如图，为一圆柱中空玻璃管，管内径为R1，外径为R2，R2＝2R1.一束光线在圆柱横截面内射向玻璃管，为保证在内壁处光不会进入中空部分，问入射角i应满足什么条件？
正确答案
i≥30°
试题分析:光路图如图，设第一次折射角为r，全反射临界角为C，折射率为n，由折射定律有
如图所示，游泳池宽度L="15" m，水面离岸边的高度为h1="0.5" m，在左岸边一标杆上装有一A灯，A灯距地面高h2="0.5" m，在右岸边站立着一个人，E点为人眼的位置，人眼距地面离h3="1.5" m，若此人发现A灯经水反射所成的像与左岸水面下某处的B灯经折射后所成的像重合(B灯在图中未画出），已知水的折射率为1.3，则B灯在水面下多深处？（可用根式表示）
正确答案
4.35 m
试题分析：如图所示，
设水面为CF，A到水面点C的距离为h1+ h2，B灯与水面点C之间的距离为h，人眼到水面上点F之间的距离为h1+ h3，点C、D之间的距离为x，由A灯光的反射得：
解得 x="5" m
B灯光的折射，有
即B灯在水面下4. 35 m深处。
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