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雨過天晴，人們常看到天空中出現(xiàn)彩虹，它是陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射入水珠后的光路．一細束某種單色光線射入水珠，水珠可視為一個半徑R=10mm的球，球心O到入射光線的垂直距離d=8mm，水的折射率n=
43
．
①在圖上畫出該束光線射入水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖．
②求這束光線從射入水珠到第一次射出水珠，光線偏轉的角度．
分析：（1）根據光的折射定律作出光路圖．
（2）結合折射定律和幾何關系求出光線的偏轉角度．
解答：解：①光線射入水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖如圖所示．
②由幾何關系得sinθ1=
d
R
=0.8
即θ1=53°
由折射定律得sinθ1=nsinθ2
解得sinθ2=0.6
即θ2=37°
則φ=2（θ1-θ2）=32°．
答：①光路圖如圖所示．
②光線偏轉的角度為32°．
點評：解決幾何光學問題的關鍵作出光路圖，結合折射定律和幾何關系進行求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2002?河南）雨過天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射入水珠后的光路．一細束光線射入水珠，水珠可視為一個半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d，水的折射率為n．
（1）在圖上畫出該束光線射入水珠內經一次反射后又從水珠中射出的光路圖
（2）求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉的角度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

B．（選修模塊 3 一 4 ） 
（ 1 ） 在以下各種說法中，正確的是
 
．
A．真空中光速在不同的慣性參考系中是不同的，它與光源、觀察者間的相對運動有關
B．拍攝玻璃櫥窗內的物品時，往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度
C．在光的雙逢干涉實驗中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．火車過橋要慢行，目的是使驅動力頻率遠小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁
（ 2 ）如圖1所示為一列簡諧波在 t=0時刻的圖象，已知質點 M 的振動方程為 y=5sin5πt （ cm ），此波中質點 M 在t 2=
 
．時恰好第 3 次到達 y 軸正方向最大位移處，該波的波速為
 
m/s．
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（ 3 ） 雨過天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射人水珠后的光路．一細束光線射人水珠，水珠可視為一個半徑為 R=10mm的球，球心 O 到人射光線的垂直距離為 d=8mm，水的折射率為 n=4/3．
（ a ）在圖2上畫出該束光線射人水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖 
（ b ）求這束光線從射向水珠到第一次射出水珠，光線偏轉的角度．（sin37°=
3
5
，sing53°=
4
5
）

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科目：高中物理 來源： 題型：

雨過天晴，人們常看到天空中出現(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時出現(xiàn)的現(xiàn)象.在說明這個現(xiàn)象時，需要分析光線射入水珠后的光路.一細束光線射入水珠，水珠可視為一個半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d.水的折射率為n.

圖14-2-15

(1)在圖14-2-15上畫出該束光線射入水珠上經一次反射后又從水珠中射出的光路圖;

(2)求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉的角度.

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