如图所示,一块横截面为直角三角形ABC的玻璃砖,∠B=90°,∠C=37°。一束单色光从AB边的中点M垂直入射玻璃砖,在AC边恰好发生全反射,最后从BC边上的N点(图中未标出)射出,已知AB边的长度为L,光在真空中传播速度为c,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
i.请做出光路图,并求出玻璃砖对该单色光的折射率;
ii.求该单色光从进入玻璃砖到第一次从玻璃砖射出所经历的时间t。
i.请做出光路图,并求出玻璃砖对该单色光的折射率;
ii.求该单色光从进入玻璃砖到第一次从玻璃砖射出所经历的时间t。
更新时间:2022-12-20 10:18:23
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【推荐1】一环形玻璃砖的横截面如图所示,玻璃砖的内圆半径为R,内部可视为真空,外圆半径为,一束光线从A点射入玻璃砖后,恰好没有进入内圆传播,若不考虑反射光线在玻璃砖内的传播,此时光线在玻璃砖中传播的时间最长,最长时间为(c为光在真空中的传播速度)。
(1)求玻璃砖的折射率n;
(2)若保持入射点A不变,让入射光线在纸面内顺时针转动,当转过的角度为时,光线没有进入内圆传播,且光线在玻璃砖中传播的时间再次为,求入射光线转过的角度的最小值。
(1)求玻璃砖的折射率n;
(2)若保持入射点A不变,让入射光线在纸面内顺时针转动,当转过的角度为时,光线没有进入内圆传播,且光线在玻璃砖中传播的时间再次为,求入射光线转过的角度的最小值。
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【推荐2】单色细光束射到折射率的透明球面,光束在过球心的平面内,入射角i=45°,研究经折射进入球内后,又经内表面反射一次,再经球面折射后射出的光线,如图所示(图上已画出入射光和出射光)。
①在图上大致画出光线在球内的路径和方向;
②求入射光与出射光之间的夹角。
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【推荐1】如图所示,一个半径为R的半圆玻璃砖弧面镀银,竖直放置在水平面上,一细激光束射在A点,入射角i = 45°时,从A点反射的光线与进入玻璃砖再射出的光线恰好平行,且在地面上形成两个光斑。已知该玻璃砖对该激光的折射率为,光在真空中的传播速度为c。求:
(i) 在A点的反射光线与折射光线的夹角α;
(ii) 该激光在玻璃砖内的传播时间t。
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【推荐2】光导纤维是利用光在光密介质中的全反射来传递信息,具有传播速度快、抗噪能力强、信号衰减弱等优点,已经广泛运用于各行业信息采集、传输过程中。如图所示为光导纤维传输的示意图,单色光从空气中射向长为L的玻璃介质O点。已知光在真空中速度为。其中、、分别为入射光线、折射光线、反射光线与法线的夹角,求:
(1)入射光在介质中的折射率为,当时,的大小
(2)入射光b在介质中的折射率为,若要保证入射光全部从介质的另一端射出,则范围
(3)当(2)问中入射光b,以入射时,在介质中的传播时间
(1)入射光在介质中的折射率为,当时,的大小
(2)入射光b在介质中的折射率为,若要保证入射光全部从介质的另一端射出,则范围
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【推荐1】如图,直角三角形ABC为一棱镜的横截面,∠A=30°,∠B=90°。一束光线平行于底边AC射到AB边上并进入棱镜,然后垂直于AC边射出。
(1)求此棱镜的折射率;
(2)保持AB边上的入射点不变,逐渐改变入射角的大小,通过计算说明,光进入棱镜后是否能从BC边射出?
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【推荐2】由某种透明材料构成的棱镜截面为等腰三角形ABC,其中=30°,AB长为a,一束光线与界面垂直射向O点,AO=a,光线在AC界面刚好没有射出,已知真空中光速为c。求:
(1)做出光在介质中传播的路线;
(2)这种透明材料的折射率;
(3)光线在这种材料中传播的时间。
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