實(shí)驗(yàn)室有一塊長方體透明介質(zhì),截面如圖K52-7中ABCD所示.AB的長度為l1,AD的長度為l2,且AB和AD邊透光,而BC和CD邊不透光且射到這兩個(gè)邊的光線均被全部吸收.現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面,經(jīng)折射后AD面上有光線射出.甲、乙兩同學(xué)分別用不同的方法測量該長方體介質(zhì)的折射率.
(1)甲同學(xué)的做法是:保持射到AB面上光線的入射角θ1不變,用一遮光板由A點(diǎn)沿AB緩慢推進(jìn),遮光板前端推到P時(shí),AD面上恰好無光線射出,測得AP的長度為l3,則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n=________;
(2)乙同學(xué)的做法是:緩慢調(diào)節(jié)射到AB面上光線的入射角,使AD面也恰好無光線射出.測得此時(shí)射到AB面上光線的入射角為θ2,則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n=________;
(3)θ1和θ2的關(guān)系為:θ1________θ2(選填“>”、“<”或“=”).
圖K52-7
(1) (2) (3)>
[解析] (1)設(shè)折射角為r1,在△APD中,由幾何關(guān)系得:sinr1=,光在AB面上發(fā)生折射,由折射定律可得介質(zhì)的折射率為:n==.
(2)射到AB面上的光線的入射角為θ2時(shí),在AD面上發(fā)生全反射,說明在AD面上的入射角等于臨界角.設(shè)在AB面上的折射角為r2,由折射定律得=n,由臨界角計(jì)算公式得:sinC=,由幾何關(guān)系可得:r2+C=90°,聯(lián)立解得n=。
(3)設(shè)在AB面上的入射角為r,由幾何關(guān)系可知在AD面上的入射角為:i=90°-r,在AB面上的折射角越小(即在AB面上的入射角越小),在AD面上的入射角越大,越容易發(fā)生全反射,則有θ1>θ2.
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科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解
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科目:高中物理 來源:2013-2014河北省高二下學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:填空題
實(shí)驗(yàn)室有一塊長方體透明介質(zhì),截面如圖ABCD所示.AB的長度為l1,AD的長度為l2,且AB和AD邊透光,而BC和CD邊不透光且射到這兩個(gè)邊的光線均被全部吸收.現(xiàn)讓一平行光束以入射角θ1射到AB面,經(jīng)折射后AD面上有光線射出.為了測量該長方體介質(zhì)的折射率.
一同學(xué)的做法是:保持射到AB面上光線的入射角θ1不變,用一遮光板由A點(diǎn)沿AB緩慢推進(jìn),遮光板前端推到P時(shí),AD面上恰好無光線射出,測得AP的長度為l3,則長方體介質(zhì)的折射率可表示為n=__________;
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科目:高中物理 來源:模擬題 題型:實(shí)驗(yàn)題
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