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如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图,FD为圆周,圆心为O,...

如图所示为用某种透明材料制成的一块柱体形棱镜的水平截面图,FD满分5 manfen5.com圆周,圆心为O,光线从AB面入射,入射角θ160°,它射入棱镜后射在BF面上的O点并恰好不从BF面射出.

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(1)画出光路图;

(2)求该棱镜的折射率n和光线在棱镜中传播的速度大小v(光在真空中的传播速度c3.0×108 m/s)

 

(1)见解析图 (2)1.3(或) 2.3×108 m/s(或×108 m/s) 【解析】(1)光路图如图所示. (2)设光线在AB面的折射角为θ2,折射光线与OD的夹角为C,则n=. 由题意,光线在BF面恰好发生全反射,sin C=,由图可知,θ2+C=90° 联立以上各式解出n≈1.3(或) 又n=,故解出v≈2.3×108 m/s(或×108 m/s).  
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考点分析:
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用圆弧状玻璃砖做测定玻璃折射率的实验时,先在白纸上放好圆弧状玻璃砖,在玻璃砖的一侧竖直插上两枚大头针P1P2;然后在玻璃砖的另一侧观察,调整视线使P1的像被P2挡住,接着在眼睛所在的一侧插两枚大头针P3P4,使P3挡住P1P2的像,P4挡住P3P1P2的像,在纸上标出大头针位置和圆弧状玻璃砖轮廓如图7所示(E为两圆弧圆心;图中已画出经P1P2点的入射光线)

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(1)在图上补画出所需的光路.

(2)为了测出玻璃砖的折射率,需要测量入射角i和折射角r,请在图中标出这两个角.

(3)用所测物理量计算折射率的公式是n________.

 

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如图所示为玻璃厚度检测仪的原理简图,其原理是:固定一束激光AO以不变的入射角i照到MN表面,折射后从PQ表面射出,折射光线最后照到光电管C上,光电管将光信息转变为电信号,依据激光束在C上移动的距离,可以确定玻璃厚度的变化.设i45°,玻璃对该光的折射率为满分5 manfen5.comC上的光斑向左移动了Δx,则可确定玻璃的厚度比原来变________(”)________

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如图为一直角棱镜的横截面,bac90°abc60°.一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜.已知棱镜材料的折射率n满分5 manfen5.com,若不考虑入射光线在bc面上的反射光,则有光线(  )

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A.从ab面射出

B.从ac面射出

C.从bc面射出,且与bc面斜交

D.从bc面射出,且与bc面垂直

 

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如图所示,空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体,其内圆半径为r,外圆半径为RR满分5 manfen5.comr.现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体,只经过两次全反射就垂直于水平端面B射出.设透明柱体的折射率为n,光在透明柱体内传播的时间为t,若真空中的光速为c,则(  )

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An可能为满分5 manfen5.com      Bn可能为2

Ct可能为满分5 manfen5.com    Dt可能为满分5 manfen5.com

 

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一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边未画出)AB为直角边,ABC45°ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点.此玻璃的折射率为1.5.P为一贴近玻璃砖放置的、与AB垂直的光屏.若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入玻璃砖,则(  )

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A.从BC边折射出一束宽度与BC边长度相等的平行光

B.屏上有一亮区,其宽度小于AB边的长度

C.屏上有一亮区,其宽度等于AC边的长度

D.当屏向远离玻璃砖的方向平行移动时,屏上亮区先逐渐变小然后逐渐变大

 

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