光從液面到空氣時的臨界角C為45°,如圖3-16所示,液面上有一點光源S發(fā)出一束光垂直入射到水平放置于液體中且到液面的距離為d的平面鏡M上,當平面鏡M繞垂直過中心O的軸以角速度做逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,觀察者發(fā)現(xiàn)水面上有一光斑掠過,則觀察者們觀察到的光斑的光斑在水面上掠過的最大速度為多少?


解析:

本題涉及平面鏡的反射及全反射現(xiàn)象,需綜合運用反射定律、速度的合成與分解、線速度與角速度的關(guān)系等知識求解,確定光斑掠移速度的極值點及其與平面鏡轉(zhuǎn)動角速度間的關(guān)系,是求解本例的關(guān)鍵。

設(shè)平面鏡轉(zhuǎn)過角時,光線反射到水面上的P點,光斑速度為,如圖3-17可知:,而:


故:,,而光從液體到空氣的臨界角為C,所以當時達到最大值,即:

  

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)某同學做“測定玻璃折射率”實驗時,完成光路圖后,由于沒有量角器,借助圓規(guī)以O(shè)為圓心畫圓,分別交入射光線于A點,交OO′連線延長線于C點.分別過A點、C點作法線
NN′的垂線AB、CD交NN′于B點、D點,用刻度尺量得AB=l0cm,CD=6cm,求:
①玻璃的折射率n;
②光從這種玻璃進入空氣時的臨界角多大.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013山東德州聯(lián)考)某同學做“測定玻璃折射率”實驗時,完成光路圖后,由于沒有量角器,借助圓規(guī)以O(shè)為圓心畫圓,分別交入射光線于A點,交OO′連線延長線于C點.分別過A點、C點作法線NN′的垂線AB、CD交NN′于B點、D點,用刻度尺量得AB=l0cm,CD =6cm,求:

     ①玻璃的折射率n;

     ②光從這種玻璃進入空氣時的臨界角多大.

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科目:高中物理 來源:2012-2013年河南靈寶第三高級中學高二下第三次質(zhì)量檢測物理試卷(帶解析) 題型:計算題

如圖所示,一束光線從空氣射入某介質(zhì),入射光線與反射光線夾角為90°,折射光線與入射光線延長線間夾角θ為15°,

求:(1)該介質(zhì)的折射率?
(2)光在該介質(zhì)中傳播的速度?
(3)當光從介質(zhì)射入空氣時的臨界角?

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科目:高中物理 來源:2014屆河南靈寶第三高級中學高二下第三次質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:計算題

如圖所示,一束光線從空氣射入某介質(zhì),入射光線與反射光線夾角為90°,折射光線與入射光線延長線間夾角θ為15°,

求:(1)該介質(zhì)的折射率?

(2)光在該介質(zhì)中傳播的速度?

(3)當光從介質(zhì)射入空氣時的臨界角?

 

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