题文
如图所示,一束光线通过透明容器平行于液面射向液体内部的平面镜上,已知这种透明液体的折射率为2,试求:
(1)光由这种液体射入空气时的临界角是多大?
(2)平面镜可以绕过0点且垂直于纸面的轴转动,为使光线能够从液体表面射出,平面镜与入射光的夹角α应满足什么条件?
题型:未知 难度:其他题型
答案

(1)由临界角公式sinC=1n=22
∴C=45°
(2)光线经平面镜向右上方以临界角射向液面刚好发生全反射,如图(1)所示,有
2θ=90°+C=135°
∴α1=90°-θ=90°-135°2=22.5°
当α=22.5°时光线射向液面时,刚好发生全反射,而当α>22.5°时,线经平面镜反射再射向液面时,才能从反射点的右上方射出,所以必须满足α>22.5°.
同理,光线经平面镜向左上方以临界角射向液面,刚好发生全反射,如图(2)所示,有
2θ'=90°-C=45°
∴α2=90°-θ'=67.5°
若α<67.5°时,光线能从反射点的左上方射出.
综合上述两种情况的结果,若使光线能从液体表面射出,应满足α>22.5°或α<67.5°.
答:
(1)光由这种液体射入空气时的临界角是45°.
(2)要使光线能从液体表面射出,应满足α>22.5°或α<67.5°.
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解析
1n
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一束光线通过透明容器平行于液面.....”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。



