【題目】由于激光是亮度高、平行度好、單色好的相干光，所以光導(dǎo)纖維中用激光作為信息高速傳輸?shù)妮d體．要使射到粗細(xì)均勻的圓形光導(dǎo)纖維一個(gè)端面上的激光束都能從另一個(gè)端面射出，而不會(huì)從側(cè)壁“泄漏”出來(lái)，光導(dǎo)纖維所用材料的折射率至少應(yīng)為多大？

【答案】設(shè)激光束在光導(dǎo)纖維端面的入射角為i，折射角為α．折射光線射向側(cè)面時(shí)的入射角為β，如圖所示．

由折射定律：
由幾何關(guān)系：
由全反射臨界角的公式：
cosβ=
要保證從端面射入的任何光線都能發(fā)生全反射，應(yīng)有 ， ．故
n= = = =
解得
光導(dǎo)纖維的折射率應(yīng)為
【解析】要保證不會(huì)有光線從側(cè)面跑出來(lái)，其含義是不管入射角多大都能在側(cè)壁發(fā)生全反射，令入射角等于90°，再由折射定律和全反射臨界角公式、幾何關(guān)系就可以求出材料的折射率．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為m=1kg的物體置于傾角為θ=37°的固定斜面上（斜面足夠長(zhǎng)），對(duì)物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時(shí)間t1=1s時(shí)撤去拉力，物體運(yùn)動(dòng)的部分v﹣t圖象如圖乙所示，（取g=10m/s2 ， sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求：

（1）前2s內(nèi)物體的位移
（2）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)和拉力F大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物體m用線通過(guò)光滑的水平板間小孔與砝碼M相連，并且正在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，如果減少M(fèi)的重量，則物體m的軌道半徑r，角速度ω，線速度v的大小變化情況是（ ）

A．r不變．v變小

B．r增大，ω減小

C．r減小，v不變

D．r減小，ω不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎直放置,下端固定在水平面上,上端處于a位置,當(dāng)一重球放在彈簧上端靜止時(shí),彈簧上端被壓縮到b位置.現(xiàn)將重球(視為質(zhì)點(diǎn))從高于a位置的c位置沿彈簧中軸線自由下落,彈簧被重球壓縮到最低位置d.以下關(guān)于重球運(yùn)動(dòng)過(guò)程的正確說(shuō)法應(yīng)是

A. 重球下落壓縮彈簧由a至d的過(guò)程中，重球作減速運(yùn)動(dòng)

B. 重球下落至b處獲得最大速度

C. 重球在b位置處具有的動(dòng)能等于小球由c下落到b處減少的重力勢(shì)能

D. 由a至d過(guò)程中重球克服彈簧彈力做的功等于小球由c下落至d處時(shí)重力勢(shì)能減少量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，將一本書(shū)放在水平桌面上，則（ ）

A.書(shū)所受的支持力的反作用力是書(shū)對(duì)桌面的壓力
B.書(shū)所受的支持力的反作用力就是書(shū)受到的重力
C.書(shū)對(duì)桌面的壓力就是書(shū)受到的重力
D.只有靜止時(shí)，書(shū)受到的支持力與書(shū)對(duì)桌面的壓力大小才會(huì)相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，橫截面是直角三角形ABC的三棱鏡對(duì)紅光的折射率為n1 ， 對(duì)紫光的折射率為n2 ， 一束很細(xì)的白光由棱鏡的一個(gè)側(cè)面AB垂直射入，從另一個(gè)側(cè)面AC折射出來(lái)．已知棱鏡頂角∠A＝30°，AC邊平行于光屏MN ， 且與光屏的距離為L ．
（1）畫(huà)出白光通過(guò)棱鏡折射的光路圖(出射光線畫(huà)兩條邊緣光線，并指明其顏色)．
（2）求在光屏MN上得到的可見(jiàn)光光譜的寬度d ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列各說(shuō)法中正確的是（　�。�

A.研究蜜蜂飛行時(shí)翅膀的振動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，蜜蜂可以看做質(zhì)點(diǎn)

B.早上8時(shí)15分，上午第一節(jié)課開(kāi)始，早上8時(shí)15分為時(shí)刻

C.平均速度是物體在某一段時(shí)間內(nèi)速度的平均值

D.位移是用來(lái)描述直線運(yùn)動(dòng)的，路程是用來(lái)描述曲線運(yùn)動(dòng)的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光纖通信是20世紀(jì)70年代以后發(fā)展起來(lái)的新興技術(shù)，世界上許多國(guó)家都在積極研究和發(fā)展這種技術(shù)。發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)，可在導(dǎo)彈后面連一根細(xì)如蛛絲的光纖，就像放風(fēng)箏一樣，這種纖細(xì)的光纖在導(dǎo)彈和發(fā)射裝置之間，起著雙向傳輸信號(hào)的作用。光纖制導(dǎo)的下行光信號(hào)是鎵鋁砷激光器發(fā)出的在纖芯中波長(zhǎng)為0.85μm的單色光。上行光信號(hào)是銦鎵砷磷發(fā)光二極管發(fā)射的在纖芯中波長(zhǎng)為1.06μm的單色光。這種操縱系統(tǒng)通過(guò)這根光纖向?qū)棸l(fā)出控制指令，導(dǎo)彈就如同長(zhǎng)“眼睛”一樣盯住目標(biāo)。根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題:
（1）在光纖制導(dǎo)中，上行光信號(hào)在真空中波長(zhǎng)是多少?
（2）為什么上行光信號(hào)和下行光信號(hào)要采用兩種不同頻率的光?(已知光纖纖芯的折射率為1.47)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于彈力和摩擦力的關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是 ( )

A.兩物體間若有彈力，就一定有摩擦力

B.兩物體間若有摩擦力，就一定有彈力

C.兩物體間的彈力和摩擦力的方向必互相垂直

D.當(dāng)兩物體間的彈力消失時(shí)，摩擦力仍可存在一段時(shí)間

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