如圖所示,半徑為R的半圓柱形玻璃磚,放置在直角座標系xOy中,圓心與座標系原點O重合.在第二象限中座標為(﹣1...
問題詳情:
如圖所示,半徑為R的半圓柱形玻璃磚,放置在直角座標系xOy中,圓心與座標系原點O重合.在第二象限中座標為(﹣1.5R,)的點A處,放置一個鐳射器(圖中未畫出),發出的兩束細鐳射束a和b,其中,鐳射束a平行於x軸*向玻璃磚,鐳射束b沿AO方向*向玻璃磚.已知鐳射在玻璃磚中的折*率為.
(1)作出光束a和b通過玻璃磚的光路圖,並*a和b*出玻璃磚後是否相交;
(2)求出鐳射束a*出玻璃磚後與x軸交點的座標.
【回答】
考點: 光的折*定律.
專題: 光的折*專題.
分析: (1)兩光束經過兩次折**入空氣,畫出光路圖.根據幾何知識得到兩光束的入*角,由折*定律求出折*角,結合數學知識判斷a和b*出玻璃磚後是否相交;
(2)作出鐳射束a*出玻璃磚後的光路,根據幾何知識求解與x軸交點的座標.
解答: 解:(1)鐳射束a、b經過玻璃磚的折*光路圖如圖所示:
如圖, 得θ=30°
鐳射束b:
在O點有: 得 θ′=60°
又 得 θ1=60°
鐳射束a,在C點有: 得 θ2=30°
在E點 得 θ4=60°
由θ4=θ′,兩束光*出後應平行,故不相交.
(2)在△CDO中,
在△CDE中,
在△EFO中,
所以,光束a*出玻璃磚後與x軸交點的座標為(,0)
答:(1)作出光束a和b通過玻璃磚的光路圖如圖,*見上;
(2)光束a*出玻璃磚後與x軸交點的座標為(,0).
點評: 本題是幾何光學問題,畫出光路圖,運用折*定律和幾何知識結合進行求解,常規方法.
知識點:光的折*
題型:計算題
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