用折射率為的透明物質(zhì)做成內(nèi)、外徑分別為、的球殼,球殼的內(nèi)表面涂有能完全吸收光的物質(zhì),如圖所示,當(dāng)一束平行光從左側(cè)射向該球殼時(shí),被吸收掉的光束在射進(jìn)球殼左側(cè)外表面前的橫截面積有多大?

時(shí),S=πn2a2; 若時(shí),進(jìn)入球殼的光線全部被吸收,此時(shí),S=πb2。

解析試題分析:如圖,若光線經(jīng)球殼折射后恰與球殼的內(nèi)表面相切,則被吸收的光束進(jìn)入球殼前的橫截面積S=πR2, ①

由折射定律sini=nsinr    ②
sini=R/b   ③
sinr=a/b   ④
將③④代入②得:R=na,
時(shí),S=πn2a2; ⑤
時(shí),進(jìn)入球殼的光線全部被吸收,此時(shí),S=πb2。 ⑥
考點(diǎn):光的折射定律。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

下列關(guān)于光的現(xiàn)象的說法正確的是(   )

A.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,若僅將入射光由紫光改為紅光,則條紋間距一定變大
B.以相同的入射角從水中射向空氣中,若紫光能發(fā)生全反射,那紅光也一定能。
C.以相同的入射角從水中射向空氣中,若紅光能發(fā)生全反射,那紫光也一定能
D.水中或玻璃中的氣泡看起來特別明亮是因?yàn)楣鈴乃虿A湎驓馀輹r(shí),一部分光在界面上發(fā)生了全反射

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖,在真空中波長為600 nm的激光束從A點(diǎn)射入圓柱形玻璃介質(zhì)。若該激光束經(jīng)折射后從B點(diǎn)射出,射出玻璃與射入玻璃的光線夾角為30°,AB孤所對(duì)的圓心角為120°,求該激光束在玻璃中的波長。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,頂角為30°的等腰玻璃三棱鏡ABC,光線由空氣垂直AB面進(jìn)入棱鏡,由AC面進(jìn)入空氣中,其折射光線與入射光線之間的夾角為30°,求棱鏡的折射率、光在這種玻璃中的傳播速度.(已知光在真空中速度為3.0×108m/s)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖,矩形ABCD為一水平放置的玻璃磚的截面,在截面所在平面內(nèi)有一細(xì)束激光照射玻璃磚,入射點(diǎn)距底面的高度為h,反射光線和折射光線的底面所在平面的交點(diǎn)到AB的距離分別為l1和l2。在截面所在平面內(nèi),改變激光束在AB面上入射點(diǎn)的高度和入射角的大小,當(dāng)折射光線與底面的交點(diǎn)到AB的距離為l3時(shí),光線恰好不能從底面射出。求此時(shí)入射點(diǎn)距底面的高度H。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示為一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。兩束關(guān)于中心軸OO'對(duì)稱的激光束從半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能從球面射出。當(dāng)光屏距半球上表面h1=40cm時(shí),從球面折射出的兩束光線匯聚于光屏與OO'軸的交點(diǎn),當(dāng)光屏距上表面h2=70cm時(shí),在光屏上形成半徑r=40cm的圓形光斑。求該半球形玻璃的折射率。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,扇形AOB為透明柱狀介質(zhì)的橫截面,半徑為R,介質(zhì)折射率為,圓心角為45°,一束平行于OB的單色光由OA面射入介質(zhì),要使柱體AB面上沒有光線射出,至少要在O點(diǎn)上方豎直放置多高的遮光板?(不考慮OB面的反射)。

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡,現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上,入射角的正弦值為sin i=0.75.
求:(。┕庠诶忡R中傳播的速率;
(ⅱ)通過計(jì)算說明此束光線射出棱鏡后的方向并畫出光路圖(不考慮返回到AB面上的光線).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,矩形ABCD為長方體水池的橫截面,寬度d=6m,高h(yuǎn)=水池里裝有高度為h'=、折射率為n=的某種液體,在水池底部水平放置寬度d=5cm的平面鏡,水池左壁高b=處有一點(diǎn)光源S,在其正上方放有一長等于水池寬度的標(biāo)尺AB,S上方有小擋板,使光源發(fā)出的光不能直接射到液面,考慮光在水池面上的反射,求在此橫截面上標(biāo)尺被照亮的長度和液面上能反射出光線部分的長度(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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同步練習(xí)冊答案