如圖19-3-10所示,一立方體玻璃磚,放在空氣中,平行光束從立方體的頂面斜射入玻璃磚,然后投射到它的一個(gè)側(cè)面上.若全反射臨界角為42°,問(wèn):

圖19-3-10

(1)此光線能否從側(cè)面射出?

(2)若光線能從側(cè)面射出,玻璃磚的折射率應(yīng)滿足什么條件?

(1)不能(2)


解析:

該題主要考查的內(nèi)容為折射定律和全反射的條件:(1)因玻璃的臨界角為C=42°,所以不論入射角θ1為多少,θ2總小于42°,折射光線在側(cè)面的入射角θ1′總大于(90°-42°)=48°>C,因而光線在側(cè)面要發(fā)生全反射而不能射出.

(2)因θ2總小于臨界角,要在側(cè)面能射出,θ1′應(yīng)小于臨界角,即θ1′<C,θ1′=90°-θ2<C,所以C>45°.這就要求玻璃的折射率n滿足,所以n<.

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:

如圖19-3-10所示,EF和MN是長(zhǎng)方形玻璃磚兩平行側(cè)面,將其置于空氣中,一束光線射到EF面上.若入射角逐漸增大到靠近界面,關(guān)于能否發(fā)生全反射的判斷正確的是(    )

                      圖19-3-10

A.在EF面上不可能,在MN面上可能              B.在EF面上可能,在MN面上不可能

C.在EF和MN面上都可能                             D.在EF和MN面上都不可能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩塊金屬a、b平行放置,板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng),假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域.一束電子以一定的初速度v0從兩極板中間沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入場(chǎng)中,無(wú)偏轉(zhuǎn)地通過(guò)場(chǎng)區(qū),如圖6-3-22所示.已知板長(zhǎng)L=10 cm,兩板間距d=3.0 cm,兩板間電勢(shì)差U=150 V,v0=2.0×107 m/s.

6-3-22

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。

(2)若撤去磁場(chǎng),求電子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離,以及電子通過(guò)場(chǎng)區(qū)后動(dòng)能增加多少?(電子所帶電荷量的大小與其質(zhì)量之比=1.76×1011 C/kg,電子電荷量的大小e=1.60×10-19 C

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

兩塊金屬板a、b平行放置,板間存在與勻強(qiáng)電場(chǎng)正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng),假設(shè)電場(chǎng)、磁場(chǎng)只存在于兩板間的空間區(qū)域.一束電子以一定的初速度v0從兩極板中間,沿垂直于電場(chǎng)、磁場(chǎng)的方向射入場(chǎng)中,無(wú)偏轉(zhuǎn)地通過(guò)場(chǎng)區(qū),如圖8-3-13所示.已知板長(zhǎng)l=10 cm,兩板間距d=3.0 cm,兩板間電勢(shì)差U=150 V,v0=2.0×107 m/s.求:

圖8-3-13

(1)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(2)若撤去磁場(chǎng),求電子穿過(guò)電場(chǎng)時(shí)偏離入射方向的距離,以及電子通過(guò)場(chǎng)區(qū)后動(dòng)能增加多少.(電子的比荷=1.76×1011 C/kg,電子電荷量的大小e=1.60×10-19 C)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖K39-10所示為某種新型設(shè)備內(nèi)部電、磁場(chǎng)分布情況圖.自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個(gè)區(qū)域.區(qū)域Ⅰ寬度為d1,分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1;區(qū)域Ⅱ?qū)挾葹?i>d2,分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1;寬度可調(diào)的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2.現(xiàn)在有一群質(zhì)量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點(diǎn)被注入,從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),然后相繼進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ兩個(gè)區(qū)域,滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ,其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出.三區(qū)域都足夠長(zhǎng),粒子的重力不計(jì).已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質(zhì)量為m=6.4×1027 kg,帶電荷量為q=3.2×1019 C,且d1=10 cm,d2=5 cm,d3>10 cm,E1E2=40 V/m,B1=4×103 T,B2=2 ×103 T.試求:

(1)該帶電粒子離開(kāi)區(qū)域Ⅰ時(shí)的速度.

(2)該帶電粒子離開(kāi)區(qū)域Ⅱ時(shí)的速度.

(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時(shí)的位置與A點(diǎn)的距離.

圖K39-10

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