高中物理光的折射定律试题

如图所示，是一种折射率n=1.5的棱镜，用于某种光学仪器中，现有一束光线沿MN方向射到棱镜的AB面上，入射角的大小满足关系sini=0.75，求：
（1）光在棱镜中传播的速率；
（2）画出此束光线射出棱镜后的方向，要求写出简要的分析过程（不考虑返回到AB和BC面上的光线）．

(1)如图甲所示，三棱镜的横截面是一直角三角形，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°，已知棱镜材料的折射率为，底边BC涂黑，一细束入射光沿平行于底边BC的方向入射，经AB面折射到AC面，则此束光能否从AC面射出？
(2)如图乙，把两个顶角分别为∠A₁ = 60°和∠A₂ = 30°的棱镜胶合在一起， DC边水平放置，两个棱镜材料的折射率与入射光的波长之间的关系为：
，  ="1.1," = 1×10⁵nm²
, =1.3, = 5×10⁴nm²
①发现波长₀的光线从任何方向入射，经过AC面时不发生偏折，求此波长₀，并求棱镜ACD和棱镜ACB对此光束的折射率n₁和n₂；
②在图乙中波长为₀和波长为400nm紫光沿图示相同方向射向AD边，设二种波长不同的光线都从BC面出射，其中波长₀的光线从BC面出射后与DC平行，在图乙中定性画出二种色光的光路。(忽略一切反射)

如图为一均匀的柱形透明体，折射率。

①求光从该透明体射向空气时的临界角；
②若光从空气中入射到透明体端面的中心上，试证明不论入射角为多大，进入透明体的光线均不能从侧面“泄漏出去”。

如图所示，一储油桶，底面直径与高均为d，当桶内无油时，从某点A恰能从桶边缘看到桶底B点，当桶内油的深度等于到桶高一半时，由点A沿AB看去，看到桶底的点C，已知两点CB的实际距离为，求：这种油的折射率n。

如图所示圆为玻璃圆柱的横截面，它的折射率为。一细光束垂直圆柱体的轴线以的入射角射入圆柱体。

（1）作出光线穿过圆柱体并射出的光路图；
（2）求该光线从圆柱体射出时，出射光线偏离入射圆柱体光线方向多大的角度？

如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，ÐA=30°，ÐC＝90°，三棱镜材料的折射率n=。一条与BC面成θ＝30°角的光线射向BC面，经过AC边一次反射，再从AB边射出，则从AB边出射光线的折射角是多少？

如图所示，AOB是圆柱玻璃砖的截面，玻璃砖的折射率为，今有一平行光以入射角射入玻璃砖的OA平面，这些光线中只有一部分能从圆柱的AB面上射出，假设凡射到OB面的光线全部被吸收，也不考虑OA面的反射作用，试问圆柱AB面上能射出光线部分占AB表面的几分之几？
 

如图所示，一个半径为r的圆木板静止在水面上，在圆木板圆心O的正下方H＝r处有一点光源s，已知水的折射率n＝

（1）求沿圆木板边缘出射的折射光线的折射角；
（2）若在水面上方观察不到点光源S所发出的光．则需将点光源S至少竖直向上移多大的距离？（结果可用根式表示）

如图所示，有一截面是直角三角形的棱镜ABC，∠A=30º。它对红光的折射率为n₁.对紫光的折射率为n₂.在距AC边d处有一与AC平行的光屏。现有由以上两种色光组成的很细的光束垂直AB边射入棱镜。

（1）红光和紫光在棱镜中的传播速度比为多少？
（2）为了使红光能从AC面射出棱镜，n₁应满足什么条件？
（3）若两种光都能从AC面射出，求在光屏MN上两光点间的距离。

如图所示，等腰直角三棱镜放在真空中，斜边BC=d,一束单色光以60°的入射角从AB侧面中点入射，折射后再从AC侧面折射出，已知三棱镜的折射率n=,单色光在真空中的光速为c，求此单色光通过三棱镜的时间。

玻璃棱镜ABCD可以看成是如图所示的ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成，一束从面AD入射的光线在棱镜中的折射光线ab与AD面的夹角60°，已知光在真空的速度c=3×10⁸m／s，玻璃的折射率n=1．5。求：

(1)这束入射光的入射角多大？(用反三角函数表示)
(2)光在棱镜中的传播速度多大？
(3)该束光线第一次从CD面出射时的折射角以及此出射光线的偏向角(射出棱镜的的光线与射入棱镜的的光线之间的夹角)多大？

如图所示的直角三棱镜中，入射光线垂直于AB面，求光线从棱镜第一次折射射入空气时的折射角，并作出光路图，已知折射率

如图所示，有一水池宽度L="4" m，水面离岸边的高度为0.5 m，在左岸边一标杆上装有一A灯，A灯距地面高0.5 m，在右岸边站立着一个人，E点为人眼的位置，人眼距地面离1. 5 m，若此人发现A灯经水面反射所成的像与左岸水面下某处的B灯经折射后所成的像重合，已知水的折射率为，则B灯在水面下多深处？
（已知sin37º =，tan37º= .B灯在图中未画出）

如图所示，水平地面上有一个圆槽，直径d=1.00m,高H=0.50m,底面圆心为O.一个人站在地面上B点，眼睛处于A点．BO间的距离x="2.10" m,AB高y="1.70" m．现在往槽内倒人折射率n=1.60的透明液体后，在A点恰能看到槽底中心O点．求液体的高度h.

两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上，如图所示，已知其中一条光线沿直线穿过玻璃，它的入射点是O；另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，，。
（1）作出光路图(不需作反射光线)，并求玻璃材料的折射率。
（2）若有一束真空中波长为的红光从真空中进入该玻璃，求这束红光的频率，及红光在玻璃中的传播速度和波长（若结果含根式，可保留最简根式）