题文
如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为γ的细激光束在真空中沿直线BC传播,并于玻璃球表面的C点经折射进入玻璃球,并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中,已知
,玻璃球对该激光的折射率为
,则下列说法中正确的是( )
A.一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小B.改变入射角α的大小,细激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射C.此激光束在玻璃中穿越的时间为
(c为真空中的光速)D.激光束的入射角为α=45°
题型:未知 难度:其他题型
答案
C。
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解析
A中的一个光子在穿过玻璃时能量并没有减小,光在反射时只是光子的数量减少了,所以整体的光的能量有损失,A不对;对于B,由于通过图示中的几何关系可知,入射角α总与射出玻璃球的光线与法线的夹角相等,可见要使激光束可能在玻璃球的内表面发生全反射,则α角需要等于90°,但α=90°时,光线也就进入不到玻璃球中了,故光束不可能在玻璃球内发生全反射,B不对;对于C,由于CD=
R,激光在的传播速度为
,故激光束在玻璃中穿越的时间为t=
=
,故C是正确的;对于D来说,由于折射角为30°,故由光的折射规律可知:

,故α=60°D也是不对的,故选C。
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布.....”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。


