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如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R的四分之一...

manfen5.com 满分网如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD为半径为R的四分之一的圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角θ1=45°,它进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点.
(a)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图;
(b)求该棱镜的折射率n;
(c)求光线在该棱镜中传播的速度大小v(已知光在空气中的 传播速度c=3.0×108m/s).
(a)由题可知,折射光线在O点恰好发生全反射,反射光线沿半径方向射出,方向不变.作出光路图. (2)由几何知识得到折射角θ2与临界角C的关系,由折射定律=n得到折射角与折射率的关系,结合sinC=求出折射率. (3)光线在该棱镜中传播的速度v=. 【解析】 (a)由题意,光线进入棱镜后恰好以临界角射在BC面上的O点,光线在BC面上恰好发生全反射,O是圆心,则反射光线沿半径方向射出,方向不变.作出光路图如图所示. (b)光线在BC面上恰好发生全反射,入射角等于临界角C. 由sinC= 在AB界面上发生折射,折射角θ2=90°-C,由折射定律=n 由以上几式解得 n= (c)光速 v==×108m/s 答:(a)画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图如图; (b)该棱镜的折射率n为; (c)光线在该棱镜中传播的速度大小v是×108m/s.
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考点分析:
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A.t=0.3s时刻,质点1向上运动
B.t=0.3s时刻,质点8向下运动
C.t=0至t=0.3s内,质点5运动的时间只有0.2s
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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