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          50条信息

            • 1.
              如图\(a\)所示,在空气中放有一半径为\(R\)、折射率为\(n=2\)的透明球,与球心\(O\)相距\( \dfrac { \sqrt {3}}{3}R\)的\(A\)点处有一可向各个方向发光的点光源。求:
              \((1)\)光线从该透明球射向空气发生全反射时的临界角;
              \((2)\)透明球表面有光射出部分的面积。
              提示:如图\(b\)所示球冠的面积公式为\(S=2πr^{2}(1-\cos θ)\)。空气的折射率取为\(1\)。
            • 2.
              如图,\(\triangle ABC\)是一直角三棱镜的横截面,\(∠A=90^{\circ}\),\(∠B=60^{\circ}.\)一细光束从\(BC\)边的\(D\)点折射后,射到\(AC\)边的\(E\)点,发生全反射后经\(AB\)边的\(F\)点射出,\(EG\)垂直于\(AC\)交\(BC\)于\(G\),\(D\)恰好是\(CG\)的中点。不计多次反射。
              \((i)\)求出射光相对于\(D\)点的入射光的偏角;
              \((ii)\)为实现上述光路,棱镜折射率的取值应在什么范围?
            • 3.
              图示为一光导纤维\((\)可简化为一长玻璃丝\()\)的示意图,玻璃丝长为\(L\),折射率为\(n\),\(AB\)代表端面。已知光在真空中的传播速度为\(c\)。
              \((i)\)为使光线能从玻璃丝的\(AB\)端面传播到另一端面,求光线在端面\(AB\)上的入射角应满足的条件;
              \((ii)\)求光线从玻璃丝的\(AB\)端面传播到另一端面所需的最长时间。
            • 4. 如图,三角形\(ABC\)为某透明介质的横截面,\(O\)为\(BC\)的中点,位于截面所在平面内的一束光线自\(O\)以角\(i\)入射,第一次到达\(AB\)边恰好发生全反射\(.\)已知\(θ=15^{\circ}\),\(BC\)边长为\(2L\),该介质的折射率为\( \sqrt{2}\).

              求:\((1)\)入射角\(i\);

              \((2)\)从入射到发生第一次全反射所用的时间\((\)设光在真空中的速度为\(c\),可能用到:\(\sin 75^{\circ}= \dfrac{ \sqrt{6}+ \sqrt{2}}{4}\)或\(\tan 15^{\circ}=2- \sqrt{3}).\)

            • 5.

              如图所示,直角玻璃三棱镜置于空气中,已知\(∠A=60^{\circ}\),\(∠C=90^{\circ}\),一束极细的单色光从\(AB\)面的\(D\)点入射,入射角为\(i = 45^{\circ}\),\(BD=L\),\(AB = 4L\),光线恰射到\(BC\)的中点,光在真空中的传播速度为\(c\)。求:


              \((1)\)玻璃的折射率\(n\) ;

              \((2)\)光从进入棱镜到它第一次射出棱镜所经历的时间\(t\)。

            • 6. 如图所示,一个立方体玻璃砖的边长为\(a\),折射率\(n=1.5\),立方体中心有一个小气泡\(.\)为使从立方体外面各个方向都看不到小气泡,必须在每个面上都贴一张纸片,则每张纸片的最小面积为多少?
            • 7.

              如图所示,\(AB\)为空气与某种介质的界面,直线\(MN\)垂直于界面\(AB\)。某单色光以\(i=60^{\circ}\)的入射角从空气射到界面上,折射角\(r=30^{\circ}\)。设光在空气中的传播速度约为\(C=3×10\)\({\,\!}^{8}\)\(m/s\)。求:


              \((1)\)光在这种介质中的传播速度大小\(v\);

              \((2)\)若光由这种介质射向空气,发生全反射的临界角的正弦值\(\sin C\)

            • 8. \(2010\)年广州亚运会,光纤通信网覆盖了所有奥运场馆,为各项比赛提供安全可靠的通信服务,光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输\(.\)如图所示,一条圆柱形的光导纤维,长为\(L\),它的玻璃芯折射率为\(n_{1}\),外层材料的折射率为\(n_{2}\),光从一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为\(t\),请探究分析以下问题:
              \((1)n_{1}\)和\(n_{2}\)的大小关系.
              \((2)\)最长时间\(t\)的大小\(.(\)图中标的\(C\)为全反射的临界角,其中\(\sin C= \dfrac {n_{2}}{n_{1}})\)
            • 9. 一束平行光以\(30^{\circ}\)的入射角从玻璃射向空气中,折射角为\(45^{\circ}\).

              求:\((1)\)玻璃的折射率;

              \((2)\)光在玻璃中的传播速度;

              \((3)\)该玻璃的临界角。

            • 10.

              如图所示,\(AB\)为空气与某种介质的界面,直线\(MN\)垂直于界面\(AB.\)某单色光由空气射入折射率\(n= \sqrt{3}\)的这种介质\(.\)已知此单色光在空气中的光速约为\(3.0×10^{8}m/s.\)求:

              \((1)\)当入射角\(i=60^{\circ}\)时,折射角\(r\);

              \((2)\)此单色光在这种介质中的光速\(v\);

              \((3)\)此单色光由这种介质射向空气时临界角的正弦值\(\sin C\).

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