如圖所示，M是一塊平面鏡，位于透明液體中，鏡面水平向上放置，鏡面到液面的距離h=0.8m。一束細(xì)光線豎直向下射來，通過液體射到平面鏡上�，F(xiàn)將平面鏡以入射點(diǎn)為水平軸順時(shí)針轉(zhuǎn)過18.5°角，轉(zhuǎn)到圖中虛線所示的位置，光線經(jīng)平面鏡反射后，在液面處分成兩束，且這兩束光恰好垂直，求鏡面旋轉(zhuǎn)后光從開始進(jìn)入液面到第一次離開液面的時(shí)間。（設(shè)平面鏡較短，光線在平面鏡上只發(fā)生一次反射，sin37°=0.6）
8×10-9s

試題分析：將平面鏡繞水平軸轉(zhuǎn)過15°角，反射光線將轉(zhuǎn)過30°，反射光線在液面處的入射角等于30°，而反射光在液面處形成的反射光與折射光垂直，畫出光路圖，根據(jù)幾何知識(shí)求出入射角為i=30°，折射角為r=60°，算出折射率n，結(jié)合公式可求出光在液體中的傳播速度，再找出光在液體中通過的路程，可求出時(shí)間。
依題意作出光路圖如圖所示當(dāng)鏡面轉(zhuǎn)過18.5°角時(shí)，反射光線轉(zhuǎn)過37°角，
即∠AOO′=∠OO′N′=37°，由幾何知識(shí)可得∠CO′N=53°     （1分）
 
則液體的折射率       ①(2分)
光在液體中的路程為②(1分)
光在液體中的速度     ③(2分)
光從開始進(jìn)入液面到第一次離開液面的時(shí)間④(1分)
由①~④式并代入數(shù)據(jù)可得t=8×10-9s         (2分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

（5分）雨過天晴，人們�？吹教炜罩谐霈F(xiàn)彩虹，它是由陽光照射到空中彌漫的水珠上時(shí)出現(xiàn)的現(xiàn)象．在說明這個(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=l0mm的球，球心O到入射光線的垂直距離為d=8mm，水的折射率為n= 4/3．

（a）在圖上畫出該束光線射入水珠后，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．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示為氬離子激光器發(fā)出一束綠色和藍(lán) 色的激光,入射到光盤面后的折射情況。則下列判斷 正確的是
A．圖中光束①是綠光,光束②是藍(lán)光
B．光束①的光子能量較大
C．在介質(zhì)中光束①速度較大
D．單縫衍射時(shí)，光束①的中央亮紋寬度較寬

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

半圓形玻璃磚橫截面如圖，AB為直徑，O點(diǎn)為圓心。在該界面內(nèi)有a、b兩束單色可見光從空氣垂直于AB射入玻璃磚，兩入射點(diǎn)到O的距離相等。兩束光在半圓邊界上反射和折射的情況如圖所示，則a、b兩束光(         )
A．a(chǎn)光在玻璃磚中的傳播速度較大
B．以相同的入射角從空氣斜射入水中，b光的折射角較大
C．b光入射點(diǎn)不管距O點(diǎn)多遠(yuǎn)，在圓弧介面都會(huì)發(fā)生全反射
D．分別通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋間距大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某同學(xué)用如圖所示的方法測量水的折射率：在一個(gè)圓柱形容器中緊貼著器壁豎直插入一根直尺，眼睛在容器外的P處斜向下觀察。容器中沒有水時(shí)恰好可以看到A處。裝滿水時(shí)，在觀察位置不變的情況下，恰好可以看到B處。他分別測出了A、B兩點(diǎn)距水面的距離、以及容器的直徑d。由此求出水的折射率為

A.       B.       C.        D.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

學(xué)校開展研究性學(xué)習(xí)，某研究小組的同學(xué)根據(jù)所學(xué)的光學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)了一個(gè)測定液體折射率的儀器，如圖所示。在一圓盤上，過其圓心O作兩條互相垂直的直徑BC、EF，在半徑OA上，垂直盤面插下兩枚大頭針P1、P2，并保持P1、P2位置不變，每次測量時(shí)讓圓盤的下半部分豎直進(jìn)入液體中，而且總使得液面與直徑BC相平，EF作為界面的法線，而后在圖中右上方區(qū)域觀察P1、P2的像，并在圓周上插上大頭針P3，使P3正好擋住P1、P2的像，同學(xué)們通過計(jì)算，預(yù)先在圓周EC部分刻好了折射率的值，這樣只要根據(jù)P3所插的位置，就可直接讀出液體折射率的值。

(1)若∠AOF＝30°，OP3與OC的夾角為30°，則P3處所對應(yīng)的折射率的值為________。
(2)圖中P3、P4兩位置哪一處所對應(yīng)的折射率大。答：。
(3)作AO的延長線交圓周于K，K處所對應(yīng)的折射率值應(yīng)為________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

）一半徑為R的半圓柱玻璃體，上方有平行截面直徑AB的固定直軌道，軌道上有一小車，車上固定一與軌道成45°的激光筆，發(fā)出的細(xì)激光束始終在與橫截面平行的某一平面上，打開激光筆，并使小車從左側(cè)足夠遠(yuǎn)的地方以勻速向右運(yùn)動(dòng)。已知該激光對玻璃的折射率為，光在空氣中的傳播速度大小為c。求：

（1）該激光在玻璃中傳播的速度大小；
（2）從圓柱的曲側(cè)面有激光射出的時(shí)間多少？（忽略光在AB面上的反射）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

光纖通信是一種現(xiàn)代化的通訊手段，為了研究問題的方便，我們將光導(dǎo)纖維簡化為一根長直的玻璃柱，如圖所示，設(shè)此玻璃柱長為L，折射率為n，且光在玻璃的側(cè)壁上不能漏出．已知光在真空中的傳播速度為c，則光通過此段玻璃管所需的最長時(shí)間為
A．nL/c B．n2L/c2
C．nL/c2D．n2L/c

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

兩種單色光由水中射向空氣時(shí)發(fā)生全反射的臨界角分別為θ1、θ2，已知θ1 > θ2，用n1、n2分別表示水對兩單色光的折射率，υ1、υ2分別表示兩單色光在水中的傳播速度，則（　�。�
A．n1 < n2，υ1 <υ2B．n1 < n2，υ1 > υ2C．n1 > n2，υ1 < υ2D．n1 > n2，υ1 > υ2

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同步練習(xí)冊答案