精英家教網(wǎng)如圖所示,一玻璃磚的橫截面為半圓形,MN為截面的直徑,Q是MN上的一點且與M點的距離QM=
R
2
(R為半圓形截面的半徑與水平光屏P平行,兩者的距離為d),一束與截面平行的紅光由 Q點沿垂直MN的方向射入玻璃磚,從玻璃磚的圓弧面射出后,在光屏上得到紅光.玻璃磚對該紅光的折射率為n=
3
,求:
(1)紅光由于玻璃磚的折射在屏上向什么方向偏移?
(2)偏移的距離是多少?
分析:(1)作出光路圖,根據(jù)光的折射確定折射后在屏上的移動方向.
(2)根據(jù)折射定律,結合幾何關系求出移動的距離.
解答:解:(1)作出光路圖,由圖可知,光線應向屏的左側移動.精英家教網(wǎng)
(2)根據(jù)折射定律得:
sinα
sin30°
=n

解得:α=60°.
tan(60°-30°)=
x
d-Rcos30°

解得:x=
3
3
d-
R
2

答:(1)光線應向屏的左側偏移
(2)偏移的距離為
3
3
d-
R
2
點評:解決幾何光學問題的關鍵作出光路圖,結合折射定律和幾何知識進行求解.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?朝陽區(qū)二模)如圖所示,一玻璃磚的橫截面為半圓形,MN為截面的直徑,Q是MN上的一點,且與M點的距離QM=
R
2
(R為半圓形截面的半徑).一束與截面平行的白光由Q點沿垂直于MN的方向射入玻璃磚,從玻璃磚的圓弧面射出后,在光屏P上得到由紅到紫的彩色光帶.如果保持入射光線和光屏的位置不變,而使玻璃磚沿MN向上或向下移動,移動的距離小于
R
2
,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一玻璃磚的橫截面為半圓形,O為圓心,半徑為R,MN為直徑,P為OM的中點,MN與水平放置的足夠大光屏平行,兩者間距為d=
3
R.一單色細光束沿垂直于玻璃磚上表面的方向從P點射入玻璃磚,光從弧形表面上A點射出后到達光屏上Q點.已知玻璃磚對該光的折射率為n=
3
,求光束從P點到達Q點所用的時間(不考慮反射光,光在真空中傳播速度為c).

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年河南省六市畢業(yè)班第二次聯(lián)考理綜物理試卷(解析版) 題型:計算題

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(2)(9分)如圖所示,一玻璃磚的橫截面為半圓形,O為圓心,半徑為R,MN為直徑,P為OM的中點,MN與水平放置的足夠大光屏平行,兩者間距為d=R。一單色細光束沿垂直于玻璃磚上表面的方向從P點射入玻璃磚,光從弧形表面上A點射出后到達光屏上Q點。已知玻璃磚對該光的折射率為n=,求光束從P點到達Q點所用的時間(不考慮反射光,光在真空中傳播速度為c)。

 

 

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科目:高中物理 來源:2014屆黑龍江省高二下學期期末考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,一玻璃磚的橫截面為半圓形,MN為截面的直徑,Q是MN上的一點且與M點的距離QM=R/2 (R為半圓形截面的半徑與水平光屏P平行,兩者的距離為d,一束與截面平行的紅光由 Q點沿垂直MN的方向射入玻璃磚,從玻璃磚的圓弧面射出后,在光屏上得到紅光。玻璃磚對該紅光的折射率為n=,求:

(1)紅光由于玻璃磚的折射在屏上向什么方向移動?

(2)移動距離是多少?

 

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