题文
某液体的折射率为2,在其液面下有一可绕O轴匀速转动的平面镜OA,OA的初始位置与液面平行,如图所示.在液面与平面镜间充满自左向右的平行光线,若在平面镜逆时针旋转一周的过程中,有光线射入空气中的时间为2秒,试问:
(1)平面镜由初始位置转过多大角度时,光线开始进入空气?
(2)平面镜放置的角速度多大?
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)设临角为C,则sinC=1n
∴C=45°
则入射光线转过45°时光线开始进入空气.
根据反射定律及几何知识,平面镜转过α1=C2=22.5°时光线开始进入空气.
(2)当平面镜转过67.5°时,光线又发生全反射,不进入空气,
所以平面镜转过22.5°-67.5°间光线进入空气.
平面镜转动的角速度:ω=α2-α1t=π8rad/s.
答:(1)平面镜由初始位置转过22.5°时,光线开始进入空气.
(2)平面镜放置的角速度是π8rad/s.
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解析
1n
考点
据考高分专家说,试题“某液体的折射率为2,在其液面下有一可绕O.....”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。



