一半徑為R的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?gòu)呢Q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．


考點(diǎn)：

光的折射定律．

專題：

壓軸題；光的折射專題．

分析：

當(dāng)光從圖示位置射入，經(jīng)過二次折射后射出球體，由折射定律可求出射出光線的折射角．

解答：

解：設(shè)入射光線與球體的交點(diǎn)為C，連接OC，OC即為入射點(diǎn)的法線．因此，圖中的角α為入射角．過C點(diǎn)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(shè)光線在C點(diǎn)的折射角為β，由折射定律得

②

由①②式得 β=30°③

由幾何關(guān)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θ=60°．

點(diǎn)評(píng)：

光線從球體入射時(shí)，法線則是入射點(diǎn)與球心的連線；當(dāng)光線射出時(shí)，法線則與界面垂直．因此兩次使用折射定律可求出結(jié)果．

　

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


一個(gè)平行板電容器的帶電量由1.8×10﹣8庫(kù)侖增大到3.6×10﹣8庫(kù)侖，兩極板的電壓增大了60伏，這個(gè)電容器的電容C=　　皮法．

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)傾角為θ的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為m的物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．并以某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度為零后靜止在斜面上．則下列選項(xiàng)中正確的是（　　）

　

A．

物塊在上滑過程中所受摩擦力大小為mgsinθ

　

B．

物塊在上滑過程中所受摩擦力大小為μmg

　

C．

物塊m靜止在斜面上后，所受的摩擦力大小為μmgcosθ

　

D．

物塊m靜止在斜面上后，所受的摩擦力大小為mgsinθ

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，從入口S處送入某一頻率的聲音．通過左右兩條管道徑SAT和SBT，聲音傳到了出口T處，并可以從T處監(jiān)聽聲音．右側(cè)的B管可以拉出或推入以改變B管的長(zhǎng)度．開始時(shí)左右兩側(cè)管道關(guān)于S、T對(duì)稱，從S處送入某一頻率的聲音后，將B管逐漸拉出，當(dāng)拉出的長(zhǎng)度為l時(shí)，第1次聽到最低的聲音．設(shè)聲速為v，則該聲音的頻率為（　�。�

　

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列有關(guān)光現(xiàn)象的說法中正確的是（　�。�

　

A．

在太陽光照射下，水面上油膜出現(xiàn)彩色花紋是光的色散現(xiàn)象

　

B．

在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變窄

　

C．

光異纖維絲內(nèi)芯材料的折射率比外套材料的折射率大

　

D．

光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波

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科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于氣體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是（　�。�

　

A．

單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大

　

B．

氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大，氣體的壓強(qiáng)一定增大

　

C．

一定質(zhì)量的理想氣體，溫度降低且體積增大，壓強(qiáng)一定增大

　

D．

一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高且體積減小，壓強(qiáng)一定增大

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科目：高中物理 來源： 題型：


冰箱的制冷劑流經(jīng)水箱內(nèi)部管道時(shí)，會(huì)因劇烈汽化而降溫，使得制冷劑可以從冰箱里的食物中吸收熱量，達(dá)到使食物降溫保鮮之目的．假設(shè)在這一過程中，制冷劑汽化對(duì)外做功30kJ，它從食物中吸收10kJ的熱量，那么在此過程中，制冷劑的內(nèi)能　　（選填“增加”或“減少”）了　　kJ．

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科目：高中物理 來源： 題型：


下面列出的是一些核反應(yīng)方程：P→Si+X，Be+H→B+Y，其中（　　）

　

A．

X是質(zhì)子，Y是中子

B．

X是正電子，Y是質(zhì)子

　

C．

X是中子，Y是正電子

D．

X是正電子，Y是中子

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列各組電磁波中，按波長(zhǎng)由長(zhǎng)到短排列正確的是（　�。�

　

A．

紅外線、紫外線、可見光、γ射線

　

B．

γ射線、紫外線、紅外線、可見光

　

C．

γ射線、紫外線、可見光、紅外線

　

D．

紅外線、可見光、紫外線、γ射線

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同步練習(xí)冊(cè)答案