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如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃...

練習題7.6K

問題詳情:

如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃磚的圓心,由於復*光中含有兩種單*光,故在光屏上出現了兩個光斑,玻璃對這兩種單*光的折*率分別為n1=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃...和n2=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第2張

求:(1)這兩個光斑之間的距離;

(2)為使光屏上的光斑消失,復*光的入*角至少為多少?

如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第3張

【回答】

考點:  光的折*定律.

專題:  光的折*專題.

分析:  根據折*定律求出折*角,幾何關係求解兩個光斑之間的距離;為使光屏上的光斑消失,要使光線發生全反*.由於n1<n2,玻璃對其折*率為n2的*光先發生全反*,由臨界角公式求解為使光屏上的光斑消失,復*光的入*角的最小值.

解答:  解:(1)作出光路圖如圖,由折*定律有:

n1=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第4張,n2=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第5張

代入資料得:β1=45°,β2=60°

故有AB=PA﹣PB=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第6張如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第7張=(1﹣如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第8張)R

(2)當兩種*光在介面處均發生全反*時光斑消失,隨入*角α增大,玻璃對其折*率為n2的*光先發生全反*,後對摺*率為n1的*光發生全反*.

故sinC=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第9張=如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第10張所以α=C=45°

答:(1)這兩個光斑之間的距離=(1﹣如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第11張)R;

(2)為使光屏上的光斑消失,復*光的入*角至少為45°.

如圖所示,半圓形玻璃磚的半徑為R,光屏PQ置於直徑的右端並與直徑垂直,一復*光與豎直方向成α=30°角*入玻璃... 第12張

點評:  對於涉及全反*的問題,要緊扣全反*產生的條件:一是光從光密介質*入光疏介質;二是入*角大於臨界角.

知識點:未分類

題型:多項選擇