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          共50条信息

            • 1． （2016•焦作一模）如图所示为一直角三棱镜的截面，∠B=90°，∠A=60°，现有一束单色光垂直照射到AC面上，从O点进入，经AB面反射，在BC面上折射光线与入射光线的偏向角为30°．
              ①求棱镜对光的折射率；
              ②试证明光在AB面上会发生全反射．
              难度：较难
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            • 2． （2016•蚌埠一模）图为一光导纤维（可简化为一长玻璃丝）的示意图，AB代表端面．若光线以入射角i从端面的O点射人，在D处恰好发生全反射．已知光在真空的传播速度为c．
              （i）求光在玻璃丝屮的折射率；
              （ii）若玻璃丝长为L，求光线从玻璃丝的AB端面传播到另一端面的时间．
              难度：较难
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            • 3． （2015秋•湖北月考）光纤通信作为一门新兴技术，近年来发展速度之快、应用之广泛是通信史上罕见的．光纤通信之所以发展迅猛，主要缘于光纤通信具有通信容量大、传输距离远、信号串扰小、保密性能好等优点．如图所示是一根长为L的直光导纤维，其内芯的折射率为n，外套是空气．光在真空中的速度为c，光从它的一个端面射入从另一端面射出，试求：光在光导纤维中传播的最长时间是多少？
              难度：较难
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            • 4． 如图甲所示是由透明材料制成的半圆柱体，一束细光束由真空沿着径向与AB成θ角射入，对射出的折射光线的强度随θ角的变化进行记录，得到的关系如图乙所示，如图丙所示是这种材料制成的器具，左侧是半径为R的半圆，右侧是长为8R，高为2R的长方体，一束单色光从左侧A′点沿半径方向与长边成37°角射入器具．已知光在真空中的传播速度为c，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

              ①该透明材料的折射率；
              ②光线至少要经过几次全反射才能穿过器具？并求出穿过器具所用的时间？（必须有必要的计算说明）
              难度：较难
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            • 5． 设光导纤维由折射率为n1的玻璃芯和折射率为n2（n1＞n2）的同轴外套构成，如图所示，横截端面外的媒质折射率为n，试求能使光线在纤维内发生全反射的入射光束的最大孔径角i1，即最大入射角i1．已知介质2的折射率与介质1的折射率之比称为介质2对介质1的相对折射率，用n12表示．（结果可用反三角函数表示）
              难度：中等
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            • 6． 一条圆柱形的光导纤维长度为L=1200m，它的玻璃芯外层材料的折射率为n1=
              		6
              2
              ，它的内层玻璃芯材料的折射率为n2=
              3
              2
              ，将其置于空气中，如图所示．求：
              （1）若从A端射入的光线能在玻璃纤维中发生全反射，最后从B端射出，光在A端面上入射角的最大值．
              （2）若一束光在纤维中恰好发生全反射，由A端射入到B端射出经历的时间为多少？
              （3）若n2=
              3
              2
              不变，要使从A端射入的光线不论入射角多大，都能在玻璃纤维中发生全反射，而从B端射出，玻璃纤维外层材料的折射率的取值范围应为多大？
              难度：较难
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            • 7． 某有线制导弹发射时，在导弹发射基地和导弹间连一根细如蛛丝的特制光纤，它双向传输信号，能达到有线制导作用．光纤由纤芯和包层组成，其剖面如图1，其中纤芯材料的折射率n1=2，包层折射率n2=
              		3
              ，光纤长度为3
              		3
              km．（已知当光从折射率为n1的介质射入折射率为n2的介质时，入射角θ1、折射角θ2间满足关系：n1sinθ1=n2sinθ2）试通过计算说明从光纤一端入射的光信号是否会通过包层“泄漏”出去；
              （提示：在图2中，如果i=90°时的光线，在n1和n2的界面发生全反射，就不会“泄露”出去，而i小于90°的光线更“泄露”不出去．）
              难度：中等
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            • 8． 如图所示，一段直光导纤维，折射率为n，长为L．光在真空中的速度为c，求：
              ①为使光线能全部从右端射出，在左端光线的入射角i应满足什么条件？
              ②若光线在光纤内恰好发生全反射，则光线通过光纤的时间为多少？
              难度：较难
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            • 9． 为了减少光在透镜表面的损失，可以在透镜表面涂上一层增透膜，一般用折射率为n的氟化镁，为了使波长为λ的绿光在垂直表面入射时反射光能量足够小，试计算：
              （1）绿光在透镜中传播的波长是多少？
              （2）所涂薄膜的厚度至少是多少？
              难度：较难
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            • 10． 水下光源在水面上形成一个半径为2m的圆形亮区，水的折射率为
              		2
              ．试确定光源离水面的距离．为什么圆形亮区边缘发生全反射？
              难度：中等
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