在折射率为n,厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以入射角θ 入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如图所示。若沿此光线传播的光从光源 S 到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等,点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少?
如图甲所示的由透明材料制成的半圆柱体,一束细光束由真空沿着径向与AB成角射入,对射出的折射光线的强度随角的变化进行记录,得到的关系如图乙所示,如图丙所示是这种材料制成的器具,左侧是半径为R的半圆,右侧是长为8R,高为2R的长方体,一束单色光从左侧点沿半径方向与长边成37°角射入器具,已知光在真空中的传播速度为c,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
①该透明材料的折射率
②光线至少要经过几次全反射才能穿过器具?并求出器具所用的时间?(必须有必要的计算说明)
如图所示,ABCD是一直角梯形棱镜的横截面,位于截面所在平面内的一束光线由O点垂直AD边射入。已知棱镜的折射率,AB=BC=8cm,OA=2cm,∠OAB=600
(i)求光线第一次射出棱镜时,出射光线的方向;
(ii)第一次的出射点距C点的距离.
如图所示,三棱镜的横截面为直角三角形ABC,∠A=30°,∠B=60°,一束平行于AC的光线自AB边的P点射入三棱镜,若棱镜的折射率n=,光在真空中的速度为c.
①求光在棱镜中的传播速度;
②通过计算说明光线射出棱镜时的出射方向.
如图所示,一个横截面为直角三角形的三棱镜,∠A=30°,∠C=90°,三棱镜材料的折射率。一条与BC面夹角为的光线射向BC面,经过AC面一次反射,再从AB面射出,则从AB面射出的光线的折射角是多少?
如图所示是一透明的圆柱体的横截面,其半径为R,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,试求距离AB直线多远的入射光线,折射后恰经过B点.
一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记P离水面的高度为h1=0.6m,尾部下端Q略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端s1=0.8m处有一浮标,示意如图.一潜水员在浮标前方s2=3.0m处下潜到深度为h2时,看到标记刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端Q;继续下潜△h=2.0m,恰好能看见Q.(已知水的折射率n=)求
①深度h2;
②赛艇的长度l.(可用根式表示)
如图所示,平行玻璃板的厚度d=4cm,光线AB以入射角θ1=60°从空气射到平行玻璃板的上表面,经两次折射后从玻璃板的下表面射出。已知玻璃的折射率n=。求出射光线CD相对于入射光线AB偏离的距离δ。
如图所示为一透明玻璃半球,在其下面有一平行半球上表面水平放置的光屏。两束关于中心轴OO'对称的激光束从半球上表面垂直射入玻璃半球,恰能从球面射出。当光屏距半球上表面h1=40cm时,从球面折射出的两束光线汇聚于光屏与OO'轴的交点,当光屏距上表面h2=70cm时,在光屏上形成半径r=40cm的圆形光斑。求该半球形玻璃的折射率。
如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC长度为d,一束单色光以600的入射角从AB侧面的中点D入射,折射后从侧面AC射出,不考虑光在AC面的反射。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?
如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆周,圆心为O.光线从AB面上的M点入射,入射角i="60°" ,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出.已知OB段的长度l=6cm,真空中的光速c=3.0×108m/s.求:
①透明材料的折射率n
②光从M点传播到0点所用的时间t.
如图甲所示,在平静的水面下深d处有一个点光源S,它发出的是两种不同颜色的a光和b光,在水面上形成了一个被照亮的圆形区域,该区域的中间为由ab两种单色光所构成的复色光的圆形区域,其半径为R,周边为环状区域,其宽度为,且为a光的颜色(见乙图),则:两种色光的折射率和分别是多少?
如图所示,在MN的下方足够大的空间是玻璃介质,其折射率n=,玻璃介质的上边界MN是屏幕,玻璃中有一个正三角形空气泡,其边长l=40 cm,顶点与屏幕接触于C点,底边AB与屏幕平行,一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O,结果在屏幕MN上出现两个光斑.
(i)求两个光斑之间的距离x;
(ii)若任意两束相同的激光同时垂直于AB边向上射入空气泡,求屏幕上相距最远的两个光斑之间的距离L.