- 折射率
- 共107题
(选修3-4选做题)
如图所示,两面平行的玻璃砖下表面涂有反射物质,一束与上表面成30°入射的光线,在右端垂直标尺上形成了A、B两个光斑,A、B间距为4 cm,已知此玻璃砖的厚度d=6 cm,试求玻璃砖的折射率n。
正确答案
解:光路图如图所示
光束入射角i=90°-30°=60°
设折射角为r,
由几何关系有:CE·sin30°=AB·sin 60°
且CE=2dtan r
代入数据解得:
半径为R的半圆形玻璃砖截面如图所示,O点为圆心,光线a沿半径方向进入玻璃后恰好在O点发生全反射,光线b平行于光线a,从最高点进入玻璃后折射到MN上的D点,已知光线a与MN的夹角为60°,求:
(1)玻璃的折射率n为多少?
(2)OD的长度是多少?
正确答案
解:(1)临界角C=30°
n=1/sinc=1/sin30°=2
(2)=n
sinr=
OD=Rtanr=
OD=R
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
光线以30°的入射角从某种介质中射向空气时,反射光线与折射光线垂直,求介质的折射率及光在介质中的传播速度。
正确答案
解:由题意画出光路图如图所示,入射角i=30°,由反射定律知,反射角α=30°
由几何知识得,折射角r=180°-90°-α=60°
由光路可逆和折射定律知,介质的折射率为:
由公式n得该介质中的光速为:
×108 m/s
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
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