满分5 > 高中物理试题 >

如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO′表示光轴(过球心O与半球...

如图,一半径为R的玻璃半球,O点是半球的球心,虚线OO表示光轴(过球心O与半球底面垂直的直线).已知玻璃的折射率为1.5.现有一束平行光垂直入射到半球的底面上,有些光线能从球面射出(不考虑被半球的内表面反射后的光线).求

1)从球面射出的光线对应的入射光线到光轴距离的最大值;

2)距光轴的入射光线经球面折射后与光轴的交点到O点的距离.

 

(1) (2)2.74R 【解析】 (i)如图所示: 从底面上A处射入的光线,在球面上发生折射时的入射角为i,当i等于全反射临界角i0时,对应入射光线到光轴的距离最大,设最大距离为l. ① 设n是玻璃的折射率,由全反射临界角的定义有② 由几何关系有③ 联立①②③式并利用题给条件,得④ (ii)设与光轴距的光线在球面B点折射时的入射角和折射角分别为i1和r1,由折射定律有 ⑤ 设折射光线与光轴的交点为C,在△OBC中,由正弦定理有⑥ 由几何关系有⑦ ⑧ 联立⑤⑥⑦⑧式及题给的条件得⑨  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

一直桶状容器的高为21,底面是边长为l的正方形;容器内装满某种透明液体,过容器中心轴DD′、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示.容器右侧内壁涂有反光材料,其他内壁涂有吸光材料.在剖面的左下角处有一点光源,已知由液体上表面的D点射出的两束光线相互垂直,求该液体的折射率.

 

查看答案

如图,一玻璃工件的上半部是半径为R的半球体,O点为球心;下半部是半径为R、高为2R的圆柱体,圆柱体底面镀有反射膜.有一平行于中心轴OC的光线从半球面射入,该光线与OC之间的距离为06R.已知最后从半球面射出的光线恰好与入射光线平行(不考虑多次反射),求该玻璃的折射率.

 

查看答案

人的眼球可简化为如图所示的模型折射率相同、半径不同的两个球体共轴平行光束宽度为D对称地沿轴线方向射入半径为R的小球会聚在轴线上的P点.取球体的折射率为求光线的会聚角.(示意图未按比例画出)

 

查看答案

明代学者方以智在《阳燧倒影》中记载:凡宝石面凸,则光成一条,有数棱则必有一面五色,表明白光通过多棱晶体折射会发生色散现象.如图所示,一束复色光通过三棱镜后分解成两束单色光ab,下列说法正确的是

A.若增大入射角i,则b光先消失

B.在该三棱镜中a光波长小于b

C.a光能发生偏振现象,b光不能发生

D.ab光分别照射同一光电管都能发生光电效应,则a光的遏止电压低

 

查看答案

如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为ab两束单色光.如果光束b是蓝光,则光束a可能是

A.红光 B.黄光 C.绿光 D.紫光

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.