(9分)如圖所示，一束截面為圓形(半徑R＝1 m)的平行紫光垂直射向一半徑也為R的玻璃半球的平面，經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個(gè)圓形亮區(qū)．屏幕S至球心的距離為D＝(＋1) m，不考慮光的干涉和衍射，試問：

①若玻璃半球?qū)ψ仙獾恼凵渎蕿閚＝，請(qǐng)你求出圓形亮區(qū)的半徑．
②若將題干中紫光改為白光，在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣是什么顏色？
①1 m　②紫色


試題分析：①如圖，紫光剛要發(fā)生全反射時(shí)的臨界光線射在屏幕S上的點(diǎn)E，E點(diǎn)到亮區(qū)中心G的距離r就是所求最大半徑．設(shè)紫光臨界角為C，由全反射的知識(shí)：sinC＝（1分）
由幾何知識(shí)可知：AB＝RsinC＝  （1分）       OB＝RcosC＝R（1分）
BF＝ABtanC＝（1分）     GF＝D－(OB＋BF)＝D－，，（1分）
所以有：rm＝GE＝·AB＝D·－nR＝1 m（2分）
②由于白色光中紫光的折射率最大，臨界角最小，故在屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的邊緣應(yīng)是紫色光．（2分）
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

在用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，甲、乙、丙三位同學(xué)在紙上畫出的界面aa′、bb′與玻璃磚位置的關(guān)系分別如圖中①②③所示，其中甲、丙兩同學(xué)用的是矩形玻璃磚，乙同學(xué)用的是梯形玻璃磚，他們的其他操作均正確，且均以aa′、bb′為界面畫光路圖，則這三位同學(xué)測(cè)得的折射率與真實(shí)值相比分別有何變化？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，光線以入射角i=30°照射到平面鏡上，入射點(diǎn)為O，計(jì)算光的反射角r，并畫在圖上．如果光線入射方向不變，以過O點(diǎn)垂直于紙面的直線為軸，把平面鏡順時(shí)針方向轉(zhuǎn)過15°角，這時(shí)反射光線轉(zhuǎn)過多大的角度？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（9分）一個(gè)半圓形玻璃磚，某橫截面半徑為R的半圓，AB為半圓的直徑。O為圓心，如圖所示，玻璃的折射率為

（i）一束平行光垂直射向玻璃磚的下表面，若光線到達(dá)上表面后，都能從該表面射出，則入射光束在AB上的最大寬度為多少？
（ii）一細(xì)束光線在O點(diǎn)左側(cè)與O相距處垂直于AB從下方入射，求此光線從玻璃磚射出點(diǎn)的位置

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

可見光在水中折射率n隨波長(zhǎng)λ的變化符合柯西色散公式：，其中A、B、C是正的常量。在水面下的Q點(diǎn)用紅色光源1和藍(lán)色光源2照射水面上的P點(diǎn)，則圖中的傳播路線可能正確的是（ ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

水中某一深處有一點(diǎn)光源S，可以發(fā)出a、b兩種單色光，其由水中射出水面的光路如圖1所示。關(guān)于這兩種單色光性質(zhì)的比較，下列判斷正確的是（  ）
A．a(chǎn)光的頻率比b光的小
B．a(chǎn)光的折射率比b光的大
C．a(chǎn)光在水中的傳播速度比b光的小
D．a(chǎn)光在水中的波長(zhǎng)比b光的小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（6分）根據(jù)題目所給出的四種介質(zhì)折射率判斷：
①隨著入射角增大某單色光從B介質(zhì)中射向哪種介質(zhì)中有可能發(fā)生全反射？
答：          
②某單色光從B介質(zhì)中以相同入射角i折射入A、C、D介質(zhì)中時(shí)，相應(yīng)折射角分別記為∠a、∠c、∠d，則折射角的大小關(guān)系為∠a       ∠c        ∠d（填大于、小于、或等于）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，a、b為兩束不同頻率的單色光，以45°的入射角射到玻璃磚的上表面，直線OO′與玻璃磚垂直且與其上表面交于N點(diǎn)，入射點(diǎn)A、B到N點(diǎn)的距離相等，經(jīng)玻璃磚上表面折射后兩束光相交于圖中的P點(diǎn)，則下列說法正確的是 

A．在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度
B．在玻璃中，a光的傳播速度小于b光的傳播速度
C．同時(shí)增大入射角(入射角始終小于90°)，則a光在下表面先發(fā)生全反射
D．對(duì)同一雙縫干涉裝置，a光的干涉條紋比b光的干涉條紋寬

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

（1）（6分）在“測(cè)定玻璃折射率”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)得的入射角和折射角的正弦值畫出的圖線如圖所示.當(dāng)光線是由空氣射入玻璃磚時(shí)，則和中為入射角的是    ；當(dāng)光線由玻璃磚射入空氣時(shí)，臨界角的正弦值是        ；從圖線可知玻璃磚的折射率是        。

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