雨過(guò)天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是陽(yáng)光照射到空氣中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象，在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路。一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d，水的折射率為n。 在圖上畫(huà)出該束光線射入水珠內(nèi)經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖，并求這束光線從射向水珠到射出水珠一次偏轉(zhuǎn)的角度（用反三角函數(shù)表示）。

 

解析:光線經(jīng)二次折射和一次反射角度之間關(guān)系如圖所示：    （3分）

由幾何關(guān)系得sini＝d/R         （1分）

第一次折射應(yīng)用折射定律得：sini＝nsinr   （1分）

解得sinr＝d/nR

從圖中可以看出，第一次折射光線偏轉(zhuǎn)     （1分）

第二次折射光線偏轉(zhuǎn)                                （1分）

反射偏轉(zhuǎn)      （1分）

所以從光線射入到射出共偏轉(zhuǎn)角度為

＝

       （1分）

 

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：

雨過(guò)天晴，人們常看到天空中出現(xiàn)彩虹，它是陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路．一細(xì)束某種單色光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑R=10mm的球，球心O到入射光線的垂直距離d=8mm，水的折射率n=
43
．
①在圖上畫(huà)出該束光線射入水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖．
②求這束光線從射入水珠到第一次射出水珠，光線偏轉(zhuǎn)的角度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2002?河南）雨過(guò)天晴，人們常看到天空中出現(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路．一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d，水的折射率為n．
（1）在圖上畫(huà)出該束光線射入水珠內(nèi)經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖
（2）求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉(zhuǎn)的角度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

B．（選修模塊 3 一 4 ） 
（ 1 ） 在以下各種說(shuō)法中，正確的是
 
．
A．真空中光速在不同的慣性參考系中是不同的，它與光源、觀察者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)
B．拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí)，往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以增加透射光的強(qiáng)度
C．在光的雙逢干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由紅光改為綠光，則干涉條紋間距變寬
D．火車(chē)過(guò)橋要慢行，目的是使驅(qū)動(dòng)力頻率遠(yuǎn)小于橋梁的固有頻率，以免發(fā)生共振損壞橋梁
（ 2 ）如圖1所示為一列簡(jiǎn)諧波在 t=0時(shí)刻的圖象，已知質(zhì)點(diǎn) M 的振動(dòng)方程為 y=5sin5πt （ cm ），此波中質(zhì)點(diǎn) M 在t 2=
 
．時(shí)恰好第 3 次到達(dá) y 軸正方向最大位移處，該波的波速為
 
m/s．
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（ 3 ） 雨過(guò)天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射人水珠后的光路．一細(xì)束光線射人水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為 R=10mm的球，球心 O 到人射光線的垂直距離為 d=8mm，水的折射率為 n=4/3．
（ a ）在圖2上畫(huà)出該束光線射人水珠后，第一次從水珠中射出的光路圖 
（ b ）求這束光線從射向水珠到第一次射出水珠，光線偏轉(zhuǎn)的角度．（sin37°=
3
5
，sing53°=
4
5
）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

雨過(guò)天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽(yáng)光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象.在說(shuō)明這個(gè)現(xiàn)象時(shí)，需要分析光線射入水珠后的光路.一細(xì)束光線射入水珠，水珠可視為一個(gè)半徑為R的球，球心O到入射光線的垂直距離為d.水的折射率為n.

圖14-2-15

(1)在圖14-2-15上畫(huà)出該束光線射入水珠上經(jīng)一次反射后又從水珠中射出的光路圖;

(2)求這束光線從射向水珠到射出水珠每一次偏轉(zhuǎn)的角度.

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