如圖所示為某種透明介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，BC為半徑R＝10cm的四分之一圓弧，AB與水平屏幕MN垂直并接觸于A點(diǎn)．由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色光射向圓心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，結(jié)果在水平屏幕MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑．已知該介質(zhì)對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1＝，n2＝.

(1)判斷在AM和AN兩處產(chǎn)生亮斑的顏色；
(2)求兩個(gè)亮斑間的距離．

(1) 在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色，在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色 (2)(5＋10)cm

解析試題分析：(1)設(shè)紅光和紫光的臨界角分別為C1、C2，sinC1＝＝，C1＝60°，
同理C2＝45°，i＝45°＝C2，i＝45°<C1，所以紫光在AB面發(fā)生全反射，而紅光在AB面一部分折射，一部分反射，且由幾何關(guān)系可知，反射光線(xiàn)與AC垂直，所以在AM處產(chǎn)生的亮斑P1為紅色，在AN處產(chǎn)生的亮斑P2為紅色和紫色的混合色．
(2)畫(huà)出如圖所示光路圖，

設(shè)折射角為r，兩個(gè)光斑分別為P1、P2，根據(jù)折射定律n1＝　求得sinr＝
由幾何知識(shí)可得：tanr＝，解得AP1＝5cm.
由幾何知識(shí)可得△OAP2為等腰直角三角形，解得AP2＝10cm，所以P1P2＝(5＋10)cm.
考點(diǎn)：考查了光的全反射，光的折射

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

一束含兩種頻率的單色光，照射到底面有涂層的平行玻璃磚上表面后，經(jīng)下表面反射從玻璃磚上表面射出后，光線(xiàn)分為、兩束，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A．光頻率小于光的頻率
B．用同一裝置進(jìn)行雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，光的條紋間距大于光的條紋間距
C．、一定是平行光。
D．從同種玻璃射入空氣發(fā)生全反射時(shí)，光的臨界角大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

（1）（6分）在“測(cè)定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫(huà)出的圖線(xiàn)如圖所示.當(dāng)光線(xiàn)是由空氣射入玻璃磚時(shí)，則和中為入射角的是    ；當(dāng)光線(xiàn)由玻璃磚射入空氣時(shí)，臨界角的正弦值是        ；從圖線(xiàn)可知玻璃磚的折射率是        。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

一個(gè)等腰直角三棱鏡的截面ABC如圖甲所示，一細(xì)束綠光從AB面的P點(diǎn)沿平行底面BC方向射人棱鏡后，經(jīng)BC面反射，再?gòu)腁C面的Q點(diǎn)射出，且有PQ∥BC（圖中未畫(huà)光在棱鏡內(nèi)的光路）．若棱鏡對(duì)綠光的折射率是，則綠光在棱鏡中的傳播速度是      m／s；如果將一束藍(lán)光沿同樣的路徑從P點(diǎn)射入三棱鏡，也有光線(xiàn)從AC射出，請(qǐng)?jiān)趫D乙中定性作出出射光線(xiàn)（虛線(xiàn)表示綠光的出射光線(xiàn)）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：問(wèn)答題

如圖所示，透明介質(zhì)球球心位于O，半徑為R，光線(xiàn)DC平行于直徑AOB射到介質(zhì)球的C點(diǎn)，DC與AB的距離H＝R，若DC光線(xiàn)進(jìn)入介質(zhì)球后經(jīng)一次反射再次回到介質(zhì)球的界面時(shí)，從球內(nèi)折射出的光線(xiàn)與入射光線(xiàn)平行，作出光路圖，并計(jì)算出介質(zhì)的折射率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示為一光導(dǎo)纖維（可簡(jiǎn)化為一長(zhǎng)玻璃絲）的示意圖。玻璃絲長(zhǎng)為L(zhǎng)，折射率為n，AB代表端面。已知光在真空中的傳播速度為c。

（1） 為使光線(xiàn)能從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣�，求光線(xiàn)在AB端面上的入射角i應(yīng)滿(mǎn)足的條件； 
（2） 求光線(xiàn)從玻璃絲的AB端面?zhèn)鞑サ搅硪欢嗣嫠璧淖铋L(zhǎng)時(shí)間。 

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

某種材料做成的一個(gè)底角為30°的等腰三棱鏡，一細(xì)束紅光從AB面的中點(diǎn)P沿平行于底面BC方向射入棱鏡，經(jīng)BC面反射，再?gòu)腁C面的Q點(diǎn)射出，且有PQ∥BC（圖中未畫(huà)出光在棱鏡內(nèi)的光路），設(shè)真空中的光速為c，求：

①該棱鏡對(duì)紅光的折射率；
②紅光在棱鏡中的傳播速度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，一個(gè)折射率為的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)的一束光線(xiàn)沿與AB邊成θ角（θ＜90°）的方向入射到AB邊的中點(diǎn)P處，若要光線(xiàn)進(jìn)入三棱鏡后能射到AC邊上且能在AC面上發(fā)生全反射，則cosθ應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

圖示是一透明的圓柱體的橫截面，其半徑R＝20cm，折射率為，AB是一條直徑，今有一束平行光沿AB方向射向圓柱體，試求：
①光在圓柱體中的傳播速度；
②距離直線(xiàn)AB多遠(yuǎn)的入射光線(xiàn)，折射后恰經(jīng)過(guò)B點(diǎn).

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