如图所示是一个透明的玻璃圆柱体的横截面，其半径R为20cm，AB是过圆心的一条水平直径．有...

如图所示是一个透明的玻璃圆柱体的横截面，其半径R为20cm，AB是过圆心的一条水平直径．有一激光源S，发射出一条很细的水平激光束，恰好沿玻璃圆柱体顶部过去．现将激光源S沿竖直方向缓慢向下移动直到距离AOB的距离为h=10cm时，水平激光束第一次从B点射出．（光在真空中的传播速度为3×108m/s）试求：（1）玻璃的折射率：（2）经B点反射的光束在玻璃圆柱体中的传播时间（从进入玻璃圆柱体开始计时）．

【答案】（1）；（2）4×10-9s。

【解析】（1）光线SC经折射后经过B点，光路如图所示

由折射定律有：n＝
由几何关系有：α=2β，sinα＝
联立解得 n=
（Ⅱ）光线SC折射后经B点反射出玻璃的光路如图    
由数学知识得：CB=BD=2Rcosβ=R
由v＝c/n

得 v＝×108m/s
光在玻璃中的传播时间为 t＝＝4×10−9s

点睛：本题是折射定律与v=c/n的综合应用，关键是画出光路图，运用几何知识求解入射角与折射角．

【题型】解答题
【结束】
17

如图甲所示，在粗糙的水平而上有一滑板，滑板上固定着一个用粗细均匀的导线绕成的正方形闭合线圈，匝数N=10，边长L=0.4m，总电阻R=1Ω，滑板和线圈的总质量M =2kg，滑板与地面间的动摩擦因数μ=0.5，前方有一长4L、高L的矩形区域，其下边界与线圈中心等高，区域内有垂直线圈平面的水平匀强磁场，磁感应强度大小按如图乙所示的规律变化，现给线圈施加一水平拉力，使线圈以速度v =0.4m/s匀速通过矩形磁场t=0时刻，线圈右侧恰好开始进入磁场．g=l0m/s2.求：(1)t =0.5s时线圈中通过的电流；(2)线圈全部进入磁场区域前的瞬间所需拉力的大小；(3)在t=1s至t=3s的这段时间内，线圈穿过磁场区域的过程中拉力所做的功．

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图所示，横截面为半圆形的某种透明柱体介质，截面ABC的半径R=10 cm，直径AB与水平屏幕MN垂直并与A点接触。由红光和紫光两种单色光组成的复色光沿半径方向射向圆心O，已知该介质对红光和紫光的折射率分别为、。

(1)求红光和紫光在介质中传播的速度比；

(2)若逐渐增大复色光在O点的人射角，使AB面上刚好只有一种色光射出，求此时入射角的大小及屏幕上两个亮斑的距离。

高二物理简答题中等难度题查看答案及解析

一个半圆柱形透明玻璃砖，其横截面是半径为R的半圆，AB为半圆的直径，0为圆心，如图所示，玻璃的折射率为n=.

（1）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?

（2）一细束光线在0点左侧与0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.

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

如图为一由透明介质制成的截面为1/4圆的柱体，放在水平面上，其中O点为圆心，该圆的半径为R，一点光源发出一细光束，该光束平行水平面射到透明介质上的M点，该光束经透明介质折射后射到水平面上的Q点。已知QM=R/2，OQ=R。

（1）求透明介质的折射率n；

（2）若使该光束在圆弧面上发生全反射，应向_________平移光束（填“上”或者“下”），求光线恰好发生全反射时，进入透明介质的入射点M到O点的距离。（结果可用根号表示）

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

MN为水平放置的光屏，在其正下方有一半圆柱形玻璃砖，玻璃砖的平面部分ab与光屏平行且过圆心O，平面ab与屏间距离为，整个装置的竖直截面图如图所示。在O点正下方有一光源S，发出的一束单色光沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上。现使玻璃砖在竖直面内以O点为圆心沿逆时针方向以角速度缓慢转动，在光屏上出现了移动的光斑。已知单色光在这种玻璃中的折射率为，求：

（1）当玻璃砖由图示位置转动多长时间屏上光斑刚好彻底消失；

（2）玻璃砖由图示位置转到光斑刚好彻底消失的过程中，光斑在屏上移动的距离。

高二物理计算题困难题查看答案及解析

MN为水平放置的光屏，在其正下方有一半圆柱玻璃砖，玻璃砖的平面部分ab与光屏平行且过圆心O，平面ab与屏间距离为d=0.2m，整个装置的竖直截面如图所示，在O点正下方有一光源S，发出的一束单色光沿半径射入玻璃砖，通过圆心O再射到屏上．现使玻璃砖在竖直面内以O点为圆心沿逆时针方向以角速度缓慢转动，在光屏上出现了移动的光斑．已知单色光在这种玻璃中的折射率为，求：

①当玻璃砖由图示位置转动多长时间屏上光斑刚好彻底消失；

②玻璃砖由图示位置转到光斑刚好彻底消失的过程中，光斑在屏上移动的距离s．

高二物理解答题中等难度题查看答案及解析

（12分）如图7所示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R＝20 cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体，试求：

（1）光在圆柱体中的传播速度；

（2）距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点．

高二物理计算题简单题查看答案及解析

一深度为6cm的不透明水装满透明液体，液体折射率为。水槽底部放置一点光源，今在液面放置一直径为12cm的不透明圆形遮挡物，其圆心位于点光源的正上方。

（1）求距水槽液面20cm高正上方的水平档板中心所形成圆形阴影的半径；

（2）要使光线不从液面射出，应使液面下降多少？

高二物理解答题简单题查看答案及解析

图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R=20 cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行单色光沿AB方向射向圆柱体，试求：

（1）光在圆柱体中的传播速度；（光速）

（2）距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点。

高二物理计算题简单题查看答案及解析

（7分）图示是一透明的圆柱体的横截面，其半径R＝20cm，折射率为，AB是一条直径，今有一束平行光沿平行于AB方向射向圆柱体，试求：

（1）光在圆柱体中的传播速度；

（2）距离直线AB多远的入射光线，折射后恰经过B点。

高二物理计算题简单题查看答案及解析