如圖19-4-12所示，abc為一全反射棱鏡，它的橫截面是等腰直角三角形，一束白光垂直入射到ac面上，在ab面上發(fā)生全反射.若光線的入射點(diǎn)O的位置保持不變，改變光線的入射方向（不考慮ab面的反射光線），則（    ）

圖19-4-12

A.使入射光按圖中所示的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，如果有色光射出ab面，則紅光將首先射出

B.使入射光按圖中所示的順時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，如果有色光射出ab面，則紫光將首先射出

C.使入射光按圖中所示的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，紅光將首先射出ab面

D.使入射光按圖中所示的逆時(shí)針方向逐漸偏轉(zhuǎn)，紫光將首先射出ab面

A


解析:

先設(shè)想入射光線順時(shí)針偏轉(zhuǎn)的情況，這時(shí)經(jīng)ac面的折射，光線以小于45°角射到ab面上.開始時(shí)，偏轉(zhuǎn)角越大，ab面上光線的入射角就越小，當(dāng)偏轉(zhuǎn)到某一角度時(shí)，光線將垂直入射到ab面，入射角為0°；在此之后，光線的入射角將變大.按題目所給的條件，開始時(shí)ab面上沒有光線射出，即棱鏡的臨界角小于或等于45°，因此在順時(shí)針偏轉(zhuǎn)過程中，當(dāng)偏轉(zhuǎn)到一定的程度時(shí)，光線對(duì)ab面的入射角會(huì)小于臨界角，此時(shí)有光線穿出ab面.進(jìn)一步考慮哪一種光線先射出ab面.在組成白光的七種色光中，玻璃對(duì)紅光的折射率最小，紅光經(jīng)ac面后的方向改變最小，對(duì)ab面的入射角改變最大，即紅光在幾種色光中入射角最小.從折射率最小還可得出的另一結(jié)論，即紅光的全反射角最大.將這兩點(diǎn)結(jié)合起來，可知在相同條件下，紅光的全反射角最大而入射角最小，因此將最先射出.可以對(duì)逆時(shí)針偏轉(zhuǎn)的情況同樣作一次分析，這時(shí)將發(fā)現(xiàn)偏轉(zhuǎn)后光線對(duì)ab面的入射角增大了，根本不可能射出ab面.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?德陽模擬）發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件．它的電路符號(hào)如圖（甲）所示，正常使用時(shí)，帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì)，“-”的一端接低電勢(shì)．某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示．
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 11.0 12.0 19.0 24.0
①在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖．（實(shí)驗(yàn)用儀器：量程為5V的電壓表，其內(nèi)阻約為10kΩ；量程為50mA的電流表：內(nèi)阻約為100Ω；直流電源E，滑動(dòng)變阻器R，開關(guān)S，導(dǎo)線若干．）
②在圖（丙）中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的伏安特性曲線．
③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V，則此時(shí)二極管的電阻為
119
119
Ω，該測(cè)量值與真實(shí)值相比
偏小
偏小
（填“偏大”、“偏小”或“相等”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）小明同學(xué)在學(xué)完力的合成與分解后，想在家里做實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則．他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來兩只彈簧測(cè)力計(jì)，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
A．在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧彈力的大小和方向．
B．在一只彈簧測(cè)力計(jì)的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F．
C．將一根大約30cm長(zhǎng)的細(xì)線從杯帶中穿過，再將細(xì)線兩端拴在兩只彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上．在靠近白紙?zhí)幱檬謱?duì)稱地拉開細(xì)線，使兩只彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)相等，在白紙上記下細(xì)線的方向和彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)，如圖甲所示．
D．在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′．

（1）在步驟C中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為
3.00
3.00
N．
（2）在步驟D中，合力F′=
5.2
5.2
N．  
（3）若
F′近似在豎直方向，且數(shù)值與F近似相等
F′近似在豎直方向，且數(shù)值與F近似相等
，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則．
（Ⅱ）發(fā)光晶體二極管是用電器上做指示燈用的一種電子元件．它的電路符號(hào)如圖（甲）所示，正常使用時(shí)，帶“+”號(hào)的一端接高電勢(shì)，“-”的一端接低電勢(shì)．某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)得它的兩端的電壓U和通過它的電流I的關(guān)系數(shù)據(jù)如表所示．
U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.6 2.8 3.0
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 12.0 19.0 24.0 30.0 37.0
①在圖（乙）中的虛線框內(nèi)畫出該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)電路圖．（實(shí)驗(yàn)用儀器：電壓表：內(nèi)阻RV約為10kΩ，電流表mA：內(nèi)阻RmA約為100Ω，直流電源，滑動(dòng)變阻器，開關(guān)，導(dǎo)線若干．）
②在圖（丙）中的小方格紙上用描點(diǎn)法畫出二極管的伏安特性曲線．
③若發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2.5V，而電源是由內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為3V的供電系統(tǒng)提供的．請(qǐng)根據(jù)所畫出的伏安特性曲線上的信息，分析應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)阻值
25
25
Ω電阻再與電源接成閉合電路，才能使二極管工作在最佳狀態(tài)．（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖19-5-4所示，等腰直角棱鏡ABO的兩腰長(zhǎng)都是16 cm.為了測(cè)定它的折射率，棱鏡放在直色坐標(biāo)系中，使兩腰與Ox、Oy軸重合.從OB邊的C點(diǎn)注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊上的D點(diǎn)，在C、D兩點(diǎn)插上大頭針，看出C點(diǎn)的坐標(biāo)位置為（0，12），D點(diǎn)的坐標(biāo)位置為（9，0），由此計(jì)算出該棱鏡的折射率為_________.

                     圖19-5-4

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖19-4-12所示，等腰直角棱鏡ABO的兩腰長(zhǎng)都是16 cm.為了測(cè)定它的折射率，棱鏡放在直角坐標(biāo)系中，使兩腰與Ox、Oy軸重合.從OB邊的C點(diǎn)注視A棱，發(fā)現(xiàn)A棱的視位置在OA邊上的D點(diǎn)，在C、D兩點(diǎn)插上大頭針，看出C點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，12），D點(diǎn)的坐標(biāo)為（9，0）.由此計(jì)算出該棱鏡的折射率為多少？

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