分析 ①已知入射角和折射角,由折射定律求出三棱鏡的折射率,由v=cn求光在該三棱鏡中的速度.
②光線在AC面上恰好發(fā)生全反射時(shí),入射角等于臨界角C,由sinC=1n求出臨界角C,結(jié)合幾何知識(shí)求得頂角A.
解答 解:①由圖可得:光線在AB面上的入射角為 i=45°,折射角為 r=45°-15°=30°
則三棱鏡的折射率為 n=sinisinr=\frac{sin45°}{sin30°}=\sqrt{2}
此單色光在該三棱鏡中的速度是 v=\frac{c}{n}=\frac{\sqrt{2}}{2}c=\frac{\sqrt{2}}{2}×3×1{0}^{8}≈2.1×108m/s
(2)設(shè)三棱鏡的全反射臨界角為C,由sinC=\frac{1}{\sqrt{2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}
得 C=45°
光線在AC面上恰好發(fā)生全反射,入射角等于臨界角C,即有∠1=C=45°
由幾何知識(shí)可得:此時(shí)三棱鏡的頂角∠A=180°-60°-(90°-45°)=75°
答:
(1)此單色光在該三棱鏡中的速度是2.1×108m/s.
(2)三棱鏡的頂角A是75°.
點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是要掌握折射定律和全反射的條件,知道光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì),入射角等于臨界角時(shí)恰好發(fā)生全反射.這類(lèi)問(wèn)題往往要結(jié)合幾何知識(shí)研究.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 周期為1.2s | |
B. | 從波形圖所示時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí),0.6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)b通過(guò)的路程為0.4m | |
C. | 當(dāng)b回到平衡位置后,再經(jīng)過(guò)0.2s,a回到平衡位置 | |
D. | 波速為0.3m/s |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 放射性元素的半衰期與元素所處環(huán)境的溫度有關(guān) | |
B. | 現(xiàn)已建成的核電站發(fā)電的能量來(lái)自于輕核聚變放出的能量 | |
C. | 某放射性原子核經(jīng)過(guò)2次α衰變和1次β衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少3個(gè) | |
D. | 用藍(lán)色光照射某金屬表面時(shí)有電子逸出,改用紫外線照射也一定會(huì)有電子逸出 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 在0~t0時(shí)間內(nèi),甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相同 | |
B. | 在0~2t0時(shí)間內(nèi),甲的速度一直在減小 | |
C. | 在0~t0時(shí)間內(nèi),乙的速度一直增大 | |
D. | 在0~2t0時(shí)間內(nèi),甲、乙發(fā)生的位移不相同 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 1:l | B. | 1:2 | C. | 2:1 | D. | 2:3 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 演示微小形變時(shí),運(yùn)用了放大法 | |
B. | 將帶電體看成點(diǎn)電荷,運(yùn)用了理想模型法 | |
C. | 平均速度體現(xiàn)了極限思想 | |
D. | 加速度是采取比值法定義的物理量 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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