题文
(9分)一个半圆形玻璃砖,某横截面半径为R的半圆,AB为半圆的直径。O为圆心,如图所示,玻璃的折射率为

(i)一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,都能从该表面射出,则入射光束在AB上的最大宽度为多少?
(ii)一细束光线在O点左侧与O相距
处垂直于AB从下方入射,求此光线从玻璃砖射出点的位置
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
(i)光线垂直AB面入射后传播方向不变,在圆弧面发生折射,射入射角为
,如下图所示
出射时发生全反射的临界角
,即可得
根据对称性可得入射光的宽度
(ii)由于
所以一细束光线在O点左侧与O相距
处垂直于AB从下方入射后在圆弧面发生全反射,根据几何关系可得入射角
,即
在圆弧面反射后根据几何关系入射角仍为
,由此发生第三次反射,如下图所示,根据几何关系,可得
所以出射点在O点右侧
处。
考点
据考高分专家说,试题“(9分)一个半圆形玻璃砖,某横截面半径为.....”主要考查你对 [光的折射定律 ]考点的理解。
光的折射定律
光的折射定律:
1、光的折射现象:光由一种介质射入另一种介质时,在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射。
2、光的折射定律:折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居于法线两侧;入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。
3、在折射现象中,光路是可逆的。
折射成像作图法:
1.折射成像画法应用折射定律,确定物点发出的任意两条入射光线的折射光线,即可找到折射所成的像。如图所示。

2.四点提示
(1)光线实际是从哪个物体发出的;
(2)是从光密介质射向光疏介质还是从光疏介质射向光密介质;
(3)必要的时候还需要借助光的可逆性原理;
(4)注意作图时一定要规范,光线与法线、光线的反向延长线要用实线和虚线区分。



