3.
三角形AOB123'> ,∠A=60°,∠O=90°,空气中一束平行于斜边AB的平行光从OB边射入,棱镜内部只考虑一次反射,下列说法错误的是( )为直角三棱镜的横截面,棱镜的折射率n=
A.从OB进入棱镜的光若从AB边射出,则一定会垂直于AB
B.从OB进入棱镜的光若从OA边射出,则一定会垂直于OA
C.光进入三棱镜后传播速度变大,波长变长
D.OB边中点以下的入射光会垂直于OA边射出
答案C
解析设
光线在OB12sinisin纬'> 解得γ=121n'> 得sinC=123 ,得C<60°,由几何知识可得α=β=60°,所以折射光线射到OA面和AB面都发生了全反射,由几何知识可知,OA面的反射光线垂直于AB射出棱镜,AB面的反射光线垂直于OA面射出棱镜,且OB边中点以下的入射光会垂直于OA边射出,故A、B、D正确,不符合题意.光进入三棱镜后传播速度变小,频率不变,由v=λf知波长变短,故C错误,符合题意.30°,由sinC=面上的入射角为i,折射角为γ,折射光线射到OA面上的入射角为α,射到AB面上的入射角为β,棱镜的临界角为C,根据折射定律n=
4.
(2021青海高二期末)在桌面上有一倒立的玻璃圆锥,其顶点恰好与桌面接触,圆锥的轴与桌面垂直,过轴线的截面为等边三角形,如图所示.有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上,光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为( )
A.r B.1.5r
C.2r D.2.5r
答案C
解析如图所示,玻璃的折射率为1.5,可得临界角小于45°.在CB面上,由于入射角等于零,所以折射角也是零,因此折射光线不发生偏折.在O点,由于入射角等于60°,所以会发生光的全反射,反射光线恰好垂直射出.因为ON等于r,故OA等于2r,由于∠MOA=∠AMO=30°,所以AM等于2r,故选C.
5.
(2021江苏苏州高二月考)如图所示,一束入射光AO从某种介质以入射角α射入空气,以O点为圆心,R1为半径画圆C1与折射光线OB交于M点,过M点向空气与介质的交界面作垂线与入射光线AO的延长线交于N点.以O点为圆心,ON为半径画另一个圆C2,测得该圆的半径为R2,空气的折射率近似为1,光在空气中的传播速度近似为c,关于下列判断正确的是( )
A.该介质的折射率为12R1R2'>
B.若光由此介质射入空气发生全反射,则临界角为arcsin 12R2R1'>
C.光在此介质中的传播速度v=12cR1R2'>
D.光在此介质中的传播速度v=12cR2R1'>
答案C
解析设折射角为θ12sin胃 ,故A错误;根据全反射的临界角公式sinC=121n'> 可得C=121n'> =arcsin12R1R2'> ,故B错误;根据光在介质中的传播速度公式v=12cn'> ,可知v=12cR1R2'> ,故C正确,D错误.arcsin,则由几何知识可得R1sinθ=R2sinα,所以折射率n=
