如图所示,某种透明材料做成的柱形物体,其横截面是一个不完整的圆,圆心为O,圆的半径为R,AE对应的圆心角为120°,直径BD平行于AE,沿BD建立x轴,沿OC建立y轴,一束单色光平行于CO射向P点,并进入柱体。A、O、P三点位于同一直线上,己知该透明材料的折射率为。求该单色光射出柱体后与y 轴的交点到O点的距离(不考忠光线在AE 界面的反射情况)。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,某种透明材料做成的柱形物体,其横截面是一个不完整的圆,圆心为O,圆的半径为R,AE对应的圆心角为120°,直径BD平行于AE,沿BD建立x轴,沿OC建立y轴,一束单色光平行于CO射向P点,并进入柱体。A、O、P三点位于同一直线上,己知该透明材料的折射率为。求该单色光射出柱体后与y 轴的交点到O点的距离(不考忠光线在AE 界面的反射情况)。
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一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖,其横截面是半径R=20cm的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面,若光线到达上表面后,能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm
(1)求该透明材料的折射率;
(2)一细束光线(与题中光线相同)在O点左侧与O相距cm处垂直于AB从AB下方入射,求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。
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一个由某种材料制成的半圆柱形透明砖,其横截面是半径R=20cm的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示。一束平行单色光垂直射向透明砖的下表面,若光线到达上表面后,能从该表面射出的入射光束在AB上的最大宽度为20cm
①求该透明材料的折射率;
②一细束光线(与题中光线相同)在O点左侧与O相距10cm处垂直于AB从AB下方入射,求此光线从透明砖射出点的位置(不考虑从入射点离开的情况)。
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(9分)(2013云南昆明题改编)如图所示,ABC为一透明材料 做成的柱形光学元件的横截面,该种材料折射率n=2,AC为一半径为R的圆弧,D为圆弧面圆心,ABCD构成正方形,在D处有一点光源。若只考虑首次从圆弧AC直接射向AB、BC的光线,从点光源射入圆弧AC的光中,有一部分不能从AB、BC面直接射出,求这部分光照射圆弧AC的弧长。
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如图所示为一置于空气中用透明材料做成的圆柱体元件的横截面,AB为通过截面圆心O轴线,截面图的半径为R。一平行于AB的细光束从N点射入该元件,射出后与直线AB交于P点。现测得MN与AB的距离为R;OP=R,求:
①光从N点射入元件的入射角;
②该元件材料的折射率。
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如图所示为某种材料做成的透明光学器件,横截面AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。一束宽度为R的单色平行光垂直AO面入射,该器件对光的折射率为n=。点C、D位于AO表面上。CO=R/2,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为β。从D点入射的光经AB弧面一次反射后直接到达B点。求:
(Ⅰ)β的大小;
(Ⅱ)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射?
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如图所示为某种材料做成的透明光学器件,横截面AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。一束宽度为R的单色平行光垂直AO面入射,该器件对光的折射率为n=。点C、D位于AO表面上。CO=R/2,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为β。从D点入射的光经AB弧面一次反射后直接到达B点。求:
(Ⅰ)β的大小;
(Ⅱ)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射?
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如图所示为某种材料做成的透明光学器件,横截面AB为半径为R的四分之一圆弧,O为圆心。一束宽度为R的单色平行光垂直AO面入射,该器件对光的折射率为n=。点C、D位于AO表面上。CO=R/2,从C点入射的光线从AB弧面上的E点射出,出射角为β。从D点入射的光经AB弧面一次反射后直接到达B点。求:
(Ⅰ)β的大小;
(Ⅱ)通过计算说明从D点入射的光能否在AB弧面发生全反射?
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长度为20cm柱状透明工艺品由折射率为的材料构成,其横截面AOB形状如图所示,侧边AO、BO边长均为3cm,夹角为,底边AB为半径为R的一段圆弧,其对应的圆心角也为。单色平行光束沿与OA面成角的方向斜向下射向整个OA侧面,折射进入该柱状介质内,求:
①光线射到OA面时折射角的大小;
②从下部观察,AB所在底面透光的面积(二次反射光线很微弱,忽略不计)。
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长度为20cm柱状透明工艺品由折射率为的材料构成,其横截面AOB形状如图所示,侧边AO、BO边长均为3cm,夹角为,底边AB为半径为R的一段圆弧,其对应的圆心角也为。单色平行光束沿与OA面成角的方向斜向下射向整个OA侧面,折射进入该柱状介质内,求:
①光线射到OA面时折射角的大小;
②从下部观察,AB所在底面透光的面积(二次反射光线很微弱,忽略不计)。
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