透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点?(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.(2)若AB光线进入介质球

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点?
(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.
(2)若AB光线进入介质球后,第二次射到达介质球的界面时,从球内折射出的光线CD恰好与AB光线平行,且AB与CD间间距d=

3
R
,求介质球的折射率.
魔方格

◎ 答案


魔方格
(1)设图中O点为介质球的球心,E点为AB光线进入介质球后,第一次到达的球界面上的点.根据光路可逆:
AB光线进入介质球时的折射角r一定小于全反射临界角C.又i′=r,所以r<C,所以不会发生全反射.
(2)根据光路可逆AB、CD一定平行于直径EF且关于EF轴对称
  i=∠BOF=sin-1
1
2
d
R
)=sin-1
d
2R

 由d=

3
R  得i=60°
又∠BOF=2r  得r=30°      
故折射率n=
sini
sinr
=

3

答:
(1)根据光路的可逆性分析得知:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.
(2)介质球的折射率为

3

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“透明介质球的半径为R,一束光线AB以某一入射角射到介质球的B点?(1)试证明:AB光线进入介质球后,第一次射到达介质球的界面时,在界面上不会发生全反射.(2)若AB光线进入介质球…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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