一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成�，F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。求出射角。


解析:

設入射光線與1/4球體的交點為C，連接OC，OC即為入射點的法線。因此，圖中的角α為入射角。過C點作球體水平表面的垂線，垂足為B。依題意，∠COB=α。

又由△OBC知sinα=                  ①

設光線在C點的折射角為β，由折射定律得

                                 ②

由①②式得

                                     ③

由幾何關系知，光線在球體的豎直表面上的入射角γ(見圖)為30°。由折射定律得

                                  ⑤

因此，解得.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

[物理選修3-4模塊]
（1）一列簡諧橫波以10m/s的速度沿x軸正方向傳播，t=0時刻這列波的波形如圖所示．則a質(zhì)點的振動圖象為
D
D
．

（2）一半徑為R 的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為
3
的透明材料制成．現(xiàn)有一束位于球心O的豎直平面
內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示，已知入射光線與桌面的距離為
3
2
R．
求出射角θ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）兩列簡諧橫波同振幅、同波長、同速率相向傳播．某時刻兩列波圖象如圖所示，實線表示的波向左傳播，虛線表示的波向右傳播．關于圖中介質(zhì)質(zhì)點A，認識正確的是
AB
AB

A．A振動始終加強??B．由圖示時刻開始，再經(jīng)1/4周期，A將位于波峰
C．A振幅為零?D．由圖示時刻開始，再經(jīng)1/4周期，A將位于波谷
（2）一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為
3
的透明材料制成．現(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示．已知入射光線與桌面的距離為
3
R/2．求出射角．

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理—選修3-4]

 (1)如右圖所示為xy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖像，波速為1cm/s，此時P點沿-y軸方向運動，關于圖上x=0.3cm處的Q點的說法正確的是

A．t＝0時，速度方向沿-y軸方向　       　

B．t＝0.1s時，速度最大

C．t＝0.1s時，加速度方向沿-y軸方向　　 

D．t＝0.3s時，加速度為零

(2)一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成．現(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從球體豎直表面射出，如圖所示．已知入射光線與桌面的距離為．求出射角θ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成�，F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。求出射角。

 

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科目：高中物理 來源：2010年河北省高三押題（理科綜合）物理部分 題型：選擇題

一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由某種透明材料制成�，F(xiàn)有一束位于過球心O的豎直平面內(nèi)的光線，平行于桌面射到球體表面上，折射入球體后再從豎直表面射出，如圖所示。已知入射光線與桌面的距離為。已知出射角。則該透明材料的折射率為（    ）

A．   B．  C．1.5   D．

 

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