题文
如图所示,一不透明的圆柱形容器内装满折射率n=2的透明液体,容器底部正中央O点处有一点光源S,平面镜MN与底面成45°角放置,若容器高为2dm,底边半径为(1+3)dm,OM=1dm,在容器中央正上方1dm 处水平放置一足够长的刻度尺,求光源 S 发出的光线经平面镜反射后,照射到刻度尺的长度.(不考虑容器侧壁和液面的反射)
题型:未知 难度:其他题型
答案
设容器高为H.作图找出发光点S在平面镜中的像点S′,连接SM延长交直尺于H点.
由题:光线SM的入射角为45°,根据反射定律可知反射角等于45°,则MH沿竖直方向.
连接S′P,根据对称性得 S′M=OM=1m,则在Rt△PR S′中,R S′=3dm,PR=H+S′M=3dm
由几何知识得∠r=30°.
根据折射定律可得:n=sinisinr
解得sini=22,∠i=45°,
故刻度尺上被照亮的范围QH=1dm+3dm=(1+3)dm
答:刻度尺上被照亮的范围QH=1dm+3dm=(1+3)dm.

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解析
3
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,一不透明的圆柱形容器内装满折射.....”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。



