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          (10分)如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知∠A＝60°，∠C＝90°；一束極細(xì)的光于AC邊的中點(diǎn)垂直AC面入射，AC＝2a，棱鏡的折射率為n＝，求：

          ①光在棱鏡內(nèi)經(jīng)一次全反射后第一次射入空氣時(shí)的折射角；
          ②光從進(jìn)入棱鏡到第一次射入空氣時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間(設(shè)光在真空中傳播速度為c)。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
           ①45°；②

          試題分析：①如圖所示，因?yàn)楣饩�(xiàn)在D點(diǎn)發(fā)生全反射，由反射定律和幾何知識(shí)得：∠4＝30°
          根據(jù)折射定律有：n＝，解得：sin∠5＝
          即光在棱鏡內(nèi)經(jīng)一次全反射后第一次射入空氣的折射角為∠5＝45°

          ②由圖中幾何關(guān)系可知光在棱鏡中的光程為：s＝OD＋DE
          其中：OD＝，DE＝
          設(shè)光線(xiàn)由O點(diǎn)到E點(diǎn)所需時(shí)間為t，則：t＝
          根據(jù)折射率的定義可知：n＝
          由以上各式得：t＝
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖所示，折射率為n=
          		2
          的液面上有一點(diǎn)光源S，發(fā)出一條光線(xiàn)，垂直地射到水平放置于液體中且距液面高度為h的平面鏡M的O點(diǎn)上，當(dāng)平面鏡繞垂直于紙面的軸O以角速度ω逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，液面上的觀(guān)察者跟蹤觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)液面上有一光斑掠過(guò)，且光斑到P點(diǎn)后立即消失，求：
          （1）光斑在AP過(guò)程中的平均速度．
          （2）光斑在P點(diǎn)即將消失時(shí)的瞬時(shí)速度．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          一束光從空氣射向折射率n＝的某種玻璃的表面，如圖所示．i代表入射角，則 （   ）
          A．當(dāng)入射角i =0°時(shí)不會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象
          B．無(wú)論入射角i是多大，折射角r都不會(huì)超過(guò)45°
          C．欲使折射角r＝30°，應(yīng)以i＝60°的角度入射
          D．當(dāng)入射角i＝arctan時(shí)，反射光線(xiàn)跟折射光線(xiàn)恰好互相垂直
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          ）如圖所示，一束截面為圓形（半徑R="1" m）的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū).屏幕S至球心距離為D=（+1）m，不考慮光的干涉和衍射，試問(wèn)：

          ①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚=，請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑。
          ②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角．此截面所在平面內(nèi)的光線(xiàn)沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射．該棱鏡材料的折射率為（   ）
          A．B．C．D．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          一厚度為h的大平板玻璃水平放置，其下表面貼有一半徑為r的圓形發(fā)光面。在玻璃板上表面放置一半徑為R的圓紙片，圓紙片與圓形發(fā)光面的中心在同一豎直線(xiàn)上。已知圓紙片恰好能完全擋住從圓形發(fā)光面發(fā)出的光線(xiàn)（不考慮反射），求平板玻璃的折射率。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          如圖所示為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖，圓弧CD為半徑為R的四分之一的圓周，圓心為O，光線(xiàn)從AB面上的某點(diǎn)入射，入射角，它進(jìn)入棱鏡后恰好以臨界角射在BC面上的O點(diǎn)。

          (a)畫(huà)出光線(xiàn)由AB面進(jìn)入棱鏡且從CD弧面射出的光路圖；
          (b)求該棱鏡的折射率n；
          (c)求光線(xiàn)在該棱鏡中傳播的速度大小(已知光在空氣中的傳播速度c＝3.0×108m/s)。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          如圖所示，一單色光束，以入射角從平行玻璃磚上表面O點(diǎn)入射。已知平行玻璃磚厚度為，玻璃對(duì)該單色光的折射率為。光從玻璃磚的上表面?zhèn)?到下表面，求入射點(diǎn)與出射點(diǎn)間的距離為多少厘米。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          空氣中兩條光線(xiàn) a和 b從方框左側(cè)入射，分別從方框下方和上方射出，其框外光線(xiàn)如圖 1所示。方框內(nèi)有兩個(gè)折射率 n=1.5的玻璃全反射棱鏡。圖 2給出了兩棱鏡四種放置方式的示意圖，其中能產(chǎn)生圖 1效果的是
          

			
          

			
          
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