用某種透明材料製成的一塊柱體形稜鏡的水平截面圖如圖所示,圓心為O,FD為圓周,光線以入*角θ1=60°*到稜鏡...
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問題詳情:
用某種透明材料製成的一塊柱體形稜鏡的水平截面圖如圖所示,圓心為O,FD為圓周,光線以入*角θ1=60°*到稜鏡AB面,經摺*後,光線到達BF面上的O點並恰好不從BF面*出.
(1)畫出光路圖;
(2)求該稜鏡的折*率n和光線在稜鏡中傳播的速度大小v(光在真空中的傳播速度c=3.0×108m/s).
【回答】
考點:光的折*定律.
專題:光的折*專題.
分析:(1)光線經過AB面折*後*到O點,在O點發生全反*;
(2)根據折*率定義和全反*條件分別列式後求解折*率,根據c=nv求解玻璃中光速.
解答: 解:(1)依據題意,光線經過AB面折*後*到O點,在O點發生全反*,如圖所示:
(2)根據折*率定義,有:
n=
在O點恰好發生全反*,故:
C=90°﹣r=
聯立解得:
i=63.4°
n=1.118
光線在稜鏡中傳播的速度大小:
v==2.68×108m/s
答:(1)光路圖如圖所示;
(2)該稜鏡的折*率n為1.118,光線在稜鏡中傳播的速度大小為2.68×108m/s.
點評:本題關鍵是作出光路圖,然後結合折*率的定義公式n=和全反*臨界角的公式sinC=進行分析.
知識點:光的折*
題型:計算題