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一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出...

一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜,以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为,求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。

 

【解析】试题分析:通过光线在镀膜部分发生全反射,根据临界情况,通过几何关系求出镀膜面积与立方体表面积之比的最小值. 如图,考虑从玻璃立方体中心O点发出的一条光线,假设它斜射到玻璃立方体上表面发生折,根据折射定律有: ,式中,n是玻璃的折射率,入射角等于, 是折射角,现假设A点是上表面面积最小的不透明薄膜边缘上的一点.由题意,在A点刚好发生全反射,故.设线段OA在立方体上表面的投影长为R,由几何关系有.式中a为玻璃立方体的边长,联立解得.则,由题意,上表面所镀的面积最小的不透明薄膜应是半径为RA的圆.所求的镀膜面积S'与玻璃立方体的表面积S之比为.  
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考点分析:
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如图所示,一玻璃球体的半径为R,O为球心,AB为直径,在球的左侧有一竖直接收屏在A点与玻璃球相切自B点发出的光线BM在M点射出,出射光线平行于AB,照射在接收屏上的Q点另一光线BN恰好在N点发生全反射已知∠ABM=30°,求:

玻璃的折射率;

光由B传到M点与再由M传到Q点所需时间比;

N点到直径AB的距离

 

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半径为R的玻璃半圆柱体,横截面如图所示,圆心为O,两天平行光线沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直。光线1的入射点A为圆柱的顶点,光线2的入射点为BAOB=60°,已知玻璃对此光的折射率n=。求两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d

 

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在利用双缝干涉测量光的波长实验中,转动测量头的手轮,使分划板中心刻线对准第1条亮条纹,读出手轮的读数0.045mm,如图甲所示.继续转动手轮,使分划板中心刻线对准第10条亮条纹,如图乙所示,读出手轮的读数为_______mm。如果已经量得双缝的间距是0.30 mm,双缝和光屏之间的距离是900 mm,则待测光的波长是___________m.(结果保留三位有效数字)

 

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卢瑟福的α粒子散射实验中,有少数α粒子发生大角度偏转,其原因是

A. 原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上

B. 正电荷在原子中是均匀分布的

C. 原子中存在带负电的电子

D. 原子只能处在一系列不连续的能量状态中

 

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下列有关光的波粒二象性的说法中,正确的是(  )

A. 有的光是波,有的光是粒子

B. 光子与电子是同样的一种粒子

C. 光的波长越长,其波动性越显著;波长越短,其粒子性越显著

D. 大量光子的行为往往显示出粒子性

 

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